Наплавочные электроды Э-10Г2: состав, свойства и применение
Наплавочные электроды Э-10Г2 — это электроды для дуговой наплавки деталей, работающих в условиях интенсивного абразивного изнашивания без значительных ударных нагрузок. Маркировка соответствует ГОСТ 10051-75, где обозначение Э-10Г2 указывает на тип наплавленного металла: содержание углерода около 0,10% и легирование марганцем в количестве около 2%. Наплавленный металл относится к перлитному классу и характеризуется высокой твердостью в состоянии после наплавки — без дополнительной термической обработки.
Электроды Э-10Г2 изготавливаются из сварочной проволоки Св-08Г2С с рутилово-основным или рутиловым покрытием. Покрытие обеспечивает стабильное горение дуги на постоянном токе обратной полярности, минимальное разбрызгивание и легкое отделение шлаковой корки. Коэффициент наплавки составляет 8–9 г/Ач, что позволяет вести производительную наплавку при токах 120–250 А в зависимости от диаметра электрода.
Структура и твердость наплавленного металла
Наплавленный металл Э-10Г2 формирует структуру феррито-перлитного класса с дисперсными карбидами марганца. Твердость наплавленного слоя в исходном состоянии составляет 180–220 HB. При необходимости твердость может быть повышена до 300–350 HB путем закалки с нагревом до 850–900 C и последующим отпуском при 200–300 C. Марганец в составе обеспечивает упрочнение твердого раствора и повышает прокаливаемость наплавленного слоя.
Содержание марганца в наплавленном металле находится в пределах 1,8–2,2%, что гарантирует стабильные механические свойства при многопроходной наплавке. Склонность к образованию горячих трещин минимальна благодаря низкому содержанию углерода и серы. Наплавленный слой поддается механической обработке резанием, что позволяет формировать требуемую геометрию рабочих поверхностей после наплавки.
Технологические параметры наплавки
Наплавку электродами Э-10Г2 выполняют на постоянном токе обратной полярности. Рекомендуемый режим зависит от диаметра электрода и толщины наплавляемого слоя. Перед наплавкой поверхность детали очищают от загрязнений, масла и окалины. Для ответственных деталей рекомендуется предварительный подогрев до 150–300 C, особенно при наплавке на высокоуглеродистые и легированные стали.
| Диаметр, мм | Ток наплавки, А | Напряжение дуги, В | Твердость, HB | Производительность, кг/ч |
|---|---|---|---|---|
| 3,0 | 90–130 | 22–26 | 180–220 | 1,2–1,6 |
| 4,0 | 140–190 | 24–28 | 180–220 | 2,0–2,8 |
| 5,0 | 180–250 | 26–30 | 180–220 | 3,0–4,2 |
Промышленное применение
Электроды Э-10Г2 применяются для восстановления геометрии и упрочнения поверхностей деталей горнодобывающего, строительного и металлургического оборудования. Основные области использования:
- восстановление посадочных поверхностей валов, осей и цапф, работающих при умеренных удельных давлениях;
- наплавка зубьев шестерен, звездочек и цепных колес, испытывающих абразивный износ;
- ремонт корпусных деталей дробилок, грохотов и питателей;
- восстановление направляющих и роликов рольгангов прокатных станов;
- наплавка рабочих органов сельскохозяйственных машин — лемехов, культиваторных лап, ножей;
- ремонт ковшей экскаваторов и драглайнов, работающих на песчано-гравийных грунтах.
Электроды Э-10Г2 обеспечивают надежное соединение наплавленного слоя с основным металлом из углеродистых и низколегированных сталей. Допускается наплавка по подслою, выполненному электродами типа Э42 или Э50, при восстановлении деталей с глубокими выработками. Многослойная наплавка выполняется с промежуточной зачисткой каждого слоя от шлака.
Условия эксплуатации наплавленных деталей
Детали, восстановленные электродами Э-10Г2, сохраняют работоспособность при температуре до 300 C. При более высоких температурах наблюдается разупрочнение наплавленного металла вследствие коагуляции карбидной фазы. Наплавленный слой устойчив к воздействию слабоабразивных сред, влажной атмосферы и минеральных масел. Для работы в условиях интенсивного абразивного изнашивания с ударными нагрузками рекомендуется применять электроды с более высоким содержанием углерода и карбидообразующих элементов, например Э-35Х12ГС.
Вопросы и ответы
Какая твердость достигается при наплавке электродами Э-10Г2?
Твердость наплавленного металла в исходном состоянии составляет 180–220 HB. После закалки и отпуска твердость может быть повышена до 300–350 HB.
На каких токах выполняется наплавка электродами Э-10Г2?
Наплавка ведется на постоянном токе обратной полярности. Для электродов диаметром 3 мм рекомендуемый ток — 90–130 А, для 4 мм — 140–190 А, для 5 мм — 180–250 А.
Требуется ли предварительный подогрев перед наплавкой?
Для деталей из углеродистых сталей подогрев не обязателен. При наплавке на высокоуглеродистые или легированные стали рекомендуется предварительный подогрев до 150–300 C для предотвращения образования трещин.
Можно ли обрабатывать наплавленный слой механически?
Да, наплавленный металл Э-10Г2 хорошо поддается механической обработке резанием — точению, фрезерованию и шлифованию, что позволяет получить требуемую геометрию рабочей поверхности.
