Наплавочные электроды Э-110Х14В13Ф2 — износостойкая наплавка для экстремальных условий
Электроды марки Э-110Х14В13Ф2 — это специализированный сварочный материал для дуговой наплавки деталей, работающих в условиях интенсивного абразивного износа в сочетании с ударными нагрузками и повышенными температурами. Наплавленный металл относится к высокохромистому чугуну легированному ванадием и вольфрамом, что обеспечивает формирование плотной карбидной структуры с исключительной твердостью.
Химический состав наплавленного металла включает хром (13–15%), ванадий (1,8–2,5%) и вольфрам (0,8–1,5%) при содержании углерода около 1,0–1,2%. Такая система легирования обеспечивает образование карбидов типа CrC и VC, равномерно распределенных в металлической матрице. Твердость наплавленного слоя в состоянии после наплавки составляет 54–60 HRC, что сопоставимо с твердостью твердосплавных материалов.
Технологические особенности наплавки
Электроды Э-110Х14В13Ф2 предназначены для работы на постоянном токе обратной полярности (DC+). Рекомендуемый сварочный ток для электродов диаметром 4 мм — 140–180 А, для диаметра 5 мм — 180–240 А. Наплавку следует выполнять короткой дугой с минимальным разбрызгиванием, что характерно для электродов с основным видом покрытия.
Для достижения оптимальных свойств наплавленного слоя рекомендуется предварительный подогрев изделия до температуры 200–300 C, особенно при наплавке на высокоуглеродистые и легированные стали. После наплавки желательно медленное охлаждение в термостате или под слоем теплоизоляционного материала для предотвращения образования трещин в зоне термического влияния.
Наплавка выполняется в 2–3 слоя без промежуточного охлаждения. Общая толщина наплавленного слоя может достигать 8–10 мм. При многослойной наплавке каждый последующий слой перекрывает предыдущий на 30–40% ширины валика.
Применение в промышленности
Электроды Э-110Х14В13Ф2 применяются для восстановления и упрочнения деталей горнодобывающего, цементного и металлургического оборудования:
- рабочие органы дробилок — брони, конусы, била, молотки роторных дробилок;
- ковши экскаваторов и зубья ковшей, работающие в абразивных грунтах;
- шнеки и корпуса шнековых прессов для переработки минерального сырья;
- лопасти смесителей и мешалок для бетонных смесей и рудных концентратов;
- направляющие и ролики рольгангов металлургических станов;
- детали насосов для перекачки абразивных пульп и гидросмесей.
Особенностью данной марки является способность сохранять твердость при нагреве до 500–550 C, что позволяет применять её для наплавки деталей, работающих в условиях умеренного теплового воздействия, например, валков горячей прокатки и штампового инструмента.
Сравнительные характеристики наплавленного металла
| Параметр | Э-110Х14В13Ф2 | Э-10Х18Н8С6Г2 | Э-320Х23С2ГТР |
|---|---|---|---|
| Твердость, HRC | 54–60 | 38–45 | 50–58 |
| Рабочая температура, C | до 550 | до 800 | до 600 |
| Абразивная стойкость | высокая | средняя | высокая |
| Ударная вязкость | низкая | высокая | средняя |
| Трещиностойкость при наплавке | требует подогрева | высокая | требует подогрева |
Перед наплавкой поверхность детали должна быть очищена от загрязнений, масла, ржавчины и усталостного слоя металла. Разделка дефектных участков выполняется механическим способом с обеспечением плавных переходов. При восстановлении изношенных поверхностей допускается наплавка непосредственно на изношенную поверхность без предварительной механической обработки при условии отсутствия трещин и усталостных повреждений.
Электроды требуют прокалки перед использованием при температуре 350–400 C в течение 1–1,5 часов. Хранение электродов должно осуществляться в сухом отапливаемом помещении при относительной влажности не более 50%.
Вопросы и ответы
Какие режимы наплавки рекомендуются для электродов Э-110Х14В13Ф2?
Наплавка выполняется на постоянном токе обратной полярности. Для электродов диаметром 4 мм ток составляет 140–180 А, для диаметра 5 мм — 180–240 А. Напряжение дуги — 22–28 В. Наплавка ведется короткой дугой.
Требуется ли предварительный подогрев при наплавке?
Да, для предотвращения трещин рекомендуется подогрев изделия до 200–300 C. Особенно это важно при наплавке на высокоуглеродистые и легированные стали, а также при наплавке деталей большой жесткости.
Какова максимальная толщина наплавленного слоя?
Практический предел — 8–10 мм при многослойной наплавке. Каждый слой перекрывает предыдущий на 30–40% ширины валика. При больших толщинах возрастает риск отслоения наплавленного металла.
Можно ли применять эти электроды для наплавки деталей, работающих при высоких температурах?
Марка сохраняет твердость при нагреве до 500–550 C. Для более высоких температур следует применять электроды на никелевой или кобальтовой основе, например Э-10Х18Н8С6Г2.
