Наплавочные электроды Э-15Х28Н10С3ГТ в Минске


Наплавочные электроды Э-15Х28Н10С3ГТ: состав и назначение

Электроды марки Э-15Х28Н10С3ГТ предназначены для дуговой наплавки деталей, работающих в условиях интенсивного абразивного износа при одновременном воздействии ударных нагрузок и умеренно агрессивных сред. Наплавленный металл относится к аустенитному классу на хромоникелевой основе с дополнительным легированием кремнием и титаном. Химический состав электрода обеспечивает формирование структуры аустенита с упрочняющими карбидными фазами, что гарантирует сочетание высокой твердости и вязкости.

Электроды Э-15Х28Н10С3ГТ применяются для восстановления геометрии и упрочнения рабочих поверхностей горнорудного, дробильно-размольного и металлургического оборудования. Наплавка ведется на постоянном токе обратной полярности. Для снижения остаточных напряжений и предотвращения трещинообразования рекомендуется предварительный подогрев изделия до температуры 200–300 C, особенно при наплавке высокоуглеродистых и легированных сталей.

Технологические особенности наплавки

Электроды имеют основное или рудно-кислое покрытие, обеспечивающее стабильное горение дуги и минимальное разбрызгивание. Коэффициент наплавки составляет 8–10 г/Ач, что позволяет выполнять работы с высокой производительностью. Наплавленный слой склонен к образованию мелких трещин при остывании — это компенсируется высокой стойкостью к отслаиванию и сколам в условиях знакопеременных нагрузок.

Твердость наплавленного металла в состоянии после наплавки достигает 38–45 HRC. При необходимости повышения твердости до 50–55 HRC применяется последующая холодная пластическая деформация или наклеп в процессе эксплуатации. Металл хорошо обрабатывается абразивным инструментом, что позволяет финишную механическую обработку наплавленных поверхностей.

Химический состав и свойства наплавленного металла

Химический состав наплавленного металла регламентируется содержанием основных легирующих элементов:

  • углерод — 0,12–0,18%, обеспечивает карбидное упрочнение;
  • хром — 27–29%, формирует коррозионную стойкость и жаростойкость;
  • никель — 9–11%, стабилизирует аустенитную структуру;
  • кремний — 3,0–3,8%, повышает твердость и износостойкость;
  • титан — 0,5–1,0%, связывает углерод в стабильные карбиды;
  • марганец — 0,8–1,5%, раскисляет и упрочняет твердый раствор.

Наплавленный металл сохраняет работоспособность при температурах до 600 C, что позволяет применять электроды для упрочнения деталей горячего тракта оборудования цементных печей и агломерационных машин.

Применение в промышленности

Электроды Э-15Х28Н10С3ГТ востребованы при ремонте и изготовлении следующих узлов:

  • била и молотки дробилок ударного действия;
  • брони мельниц и бегунов;
  • ковши экскаваторов и драг;
  • направляющие и ролики рольгангов металлургических станов;
  • шнеки и лопасти смесителей для абразивных масс;
  • детали насосов для перекачки гидросмесей.

Высокая стойкость к окислению при нагреве позволяет использовать наплавленные детали в средах с повышенным содержанием сернистых соединений и других агрессивных компонентов.

Режимы наплавки

Оптимальные режимы зависят от диаметра электрода и пространственного положения шва. Рекомендуемые параметры приведены в таблице.

Диаметр, ммСила тока, АНапряжение, ВСкорость наплавки, м/чТолщина слоя, мм
3,090–12022–268–122,0–2,5
4,0140–18024–286–102,5–3,5
5,0190–24026–305–83,0–4,5

Наплавку выполняют короткой дугой с минимальным поперечным колебанием. Для многослойной наплавки каждый последующий валик наносится после очистки предыдущего от шлака. При наплавке на низколегированные стали обязателен подогрев и замедленное охлаждение изделия для предотвращения откола наплавленного слоя.

Вопросы и ответы

Какие требования к подготовке поверхности перед наплавкой?

Поверхность очищается от масла, ржавчины и усталостного слоя до металлического блеска. Трещины и раковины разделываются до здорового металла. Для деталей из закаленных сталей рекомендуется снятие поверхностного слоя на глубину 2–3 мм.

Можно ли выполнять наплавку без предварительного подогрева?

Для деталей с толщиной стенки менее 15 мм из низкоуглеродистых сталей подогрев не обязателен. Для высокоуглеродистых, легированных и крупногабаритных деталей подогрев до 200–300 C обязателен для предотвращения холодных трещин.

Какова стойкость наплавленного слоя к абразивному износу?

Относительная износостойкость по сравнению с низкоуглеродистой сталью составляет 3,5–5,0 в условиях трения о кварцевый песок. При ударно-абразивном износе стойкость несколько ниже из-за вязкой аустенитной матрицы.

Требуется ли термическая обработка после наплавки?

В большинстве случаев наплавленные детали эксплуатируются без термообработки. Для снятия остаточных напряжений в ответственных узлах допускается отпуск при 550–600 C с выдержкой 2 часа.