Наплавочные электроды Э-30Г2ХМ: состав, свойства и области применения
Наплавочные электроды Э-30Г2ХМ — легированные электроды для ручной дуговой наплавки, обеспечивающие получение наплавленного металла типа 30Г2ХМ с содержанием углерода около 0,3 %, марганца 1,5–2,0 %, хрома 0,8–1,2 % и молибдена 0,4–0,7 %. Такое сочетание легирующих элементов формирует структуру мартенсита с бейнитом после охлаждения на воздухе, что даёт твёрдость 32–40 HRC в наплавленном слое без дополнительной термической обработки. Электроды предназначены для восстановления и упрочнения быстроизнашивающихся поверхностей деталей, работающих при ударно-абразивных нагрузках и контактном давлении.
Технические характеристики наплавленного металла
Наплавленный слой, полученный электродами Э-30Г2ХМ, сочетает повышенную твёрдость с достаточной пластичностью, что снижает риск образования трещин при многослойной наплавке. Ключевые параметры:
- Твёрдость после наплавки — 32–40 HRC (300–380 HB)
- Твёрдость после отпуска при 400 C — не ниже 28 HRC
- Предел прочности наплавленного металла — 850–1000 МПа
- Относительное удлинение — 12–18 %
- Ударная вязкость KCU — 30–50 Дж/см
- Склонность к образованию горячих трещин — низкая
Электроды изготавливаются с рутилово-основным покрытием, обеспечивающим стабильное горение дуги на переменном и постоянном токе обратной полярности. Коэффициент наплавки составляет 8,5–9,5 г/(Ач), расход электродов на 1 кг наплавленного металла — 1,6–1,8 кг. Прокалка перед применением — 200–250 C в течение 1 часа.
Режимы наплавки и технологические параметры
Для получения беспористого наплавленного слоя с равномерным распределением легирующих элементов рекомендуется соблюдать следующие режимы:
| Диаметр электрода, мм | Сварочный ток, А | Напряжение дуги, В | Погонная энергия, кДж/см | Толщина слоя за проход, мм |
|---|---|---|---|---|
| 3,0 | 90–120 | 22–24 | 8–12 | 1,5–2,5 |
| 4,0 | 140–180 | 23–26 | 12–18 | 2,5–3,5 |
| 5,0 | 190–240 | 24–28 | 18–25 | 3,5–5,0 |
Предварительный подогрев деталей из среднеуглеродистых и легированных сталей — 150–250 C. При наплавке массивных деталей рекомендуется сопутствующий подогрев для предотвращения отрыва наплавленного слоя. Охлаждение — замедленное, под слоем асбеста или термоодеяла.
Области применения
Электроды Э-30Г2ХМ применяются для восстановления геометрии и упрочнения рабочих поверхностей деталей горно-металлургического, цементного и энергетического оборудования:
- Зубья и ковши экскаваторов, скребки конвейеров, ножи бульдозеров
- Валки прокатных станов, шейки валов, шпиндели
- Дробильное оборудование: била, молотки, броня конусных дробилок
- Крановые колёса, рельсовые крепления, зубчатые венцы
- Шнеки и корпуса шнековых насосов, смесители
- Штампы горячей деформации, упоры и направляющие
Наплавка выполняется на детали из углеродистых сталей 45, 40Х, 35Л, 40Л, а также на изношенные поверхности, ранее наплавленные низколегированными электродами. Не рекомендуется применять для наплавки деталей, работающих при температуре выше 450 C, из-за снижения твёрдости и развития отпускной хрупкости.
Вопросы и ответы
Какая твёрдость наплавленного слоя электродами Э-30Г2ХМ?
Твёрдость составляет 32–40 HRC в состоянии после наплавки без термической обработки. После отпуска при 400 C твёрдость сохраняется на уровне не ниже 28 HRC.
Требуется ли предварительный подогрев при наплавке?
Да, для деталей из среднеуглеродистых и легированных сталей рекомендуется подогрев до 150–250 C. Это снижает скорость охлаждения и предотвращает образование холодных трещин в наплавленном слое и зоне термического влияния.
На каком токе можно наплавлять электродами Э-30Г2ХМ?
Наплавлять можно на переменном токе и постоянном токе обратной полярности. Рекомендуемые значения тока для электрода диаметром 4,0 мм — 140–180 А.
Сколько слоёв можно наплавить без потери свойств?
Допускается наплавка до 4–5 слоёв. При этом твёрдость по глубине распределяется равномерно, а риск образования трещин остаётся низким благодаря повышенной пластичности наплавленного металла.
