Наплавочные электроды Э-35Х12В3СФ в Минске


Наплавочные электроды Э-35Х12В3СФ — инструментальная наплавка для горячего деформирования

Наплавочные электроды Э-35Х12В3СФ предназначены для дуговой наплавки деталей, работающих в условиях интенсивного абразивного износа при повышенных температурах. Материал относится к инструментальным сталям теплостойкого класса с карбидным упрочнением. Химический состав электрода обеспечивает формирование наплавленного металла с содержанием хрома около 12 %, вольфрама — до 3 % и ванадия — до 1 %, что гарантирует сохранение твёрдости при нагреве до 600–650 C.

Наплавленный слой характеризуется структурой мартенситного типа с равномерно распределёнными карбидами вольфрама и ванадия. Твёрдость после наплавки без термической обработки составляет 48–54 HRC. При необходимости последующей механической обработки рекомендуется предварительный отпуск при 550–600 C. Электроды обеспечивают стабильное горение дуги на постоянном токе обратной полярности, минимальное разбрызгивание и лёгкое отделение шлаковой корки.

Технические характеристики наплавленного металла

ПараметрЗначениеМетод контроляУсловия измеренияПримечание
Твёрдость HRC48–54ГОСТ 9013После наплавкиБез термообработки
Теплостойкость600–650 CИзмерение твёрдостиПосле выдержки 4 чСохранение 45 HRC
Предел прочности1400–1600 МПаГОСТ 1497Образец из наплавкиПри 20 C
Содержание углерода0,30–0,40 %Химический анализНаплавленный металлОбеспечивает карбиды

Режимы наплавки

Оптимальный режим наплавки электродами Э-35Х12В3СФ зависит от диаметра стержня и толщины требуемого слоя. Рекомендуемый ток для электродов диаметром 3 мм — 90–120 А, для 4 мм — 140–180 А, для 5 мм — 180–220 А. Наплавку следует выполнять короткой дугой с предварительным подогревом изделия до 300–400 C для массивных деталей. Охлаждение после наплавки — замедленное, в тёплом песке или термостате, для предотвращения образования трещин.

Наплавку производят в нижнем положении, допускается наклон до 15. Количество слоёв — от одного до трёх, каждый последующий слой наносится после остывания предыдущего до 150–200 C. Общая толщина наплавленного слоя обычно составляет 3–8 мм. Для многослойной наплавки рекомендуется промежуточный отпуск при 580–620 C для снятия внутренних напряжений.

Применение в промышленности

Электроды Э-35Х12В3СФ применяются для восстановления и упрочнения деталей горячештампового инструмента, работающих при температурах до 600 C. Основные области использования:

  • штампы горячего деформирования — молотовые и прессовые вставки, пуансоны, матрицы;
  • ножи горячей резки металла — гильотинные ножницы, летучие ножницы сортовых станов;
  • валки горячей прокатки — восстановление калибров и бочек валков;
  • пресс-формы для литья под давлением алюминиевых и цинковых сплавов;
  • детали вырубных и формовочных штампов, работающих с нагревом;
  • инструмент для горячей высадки крепежа на холодновысадочных автоматах.

Наплавка применяется как при изготовлении нового инструмента, так и при восстановлении изношенных деталей. В первом случае наплавку выполняют на заготовки из конструкционных сталей типа 45, 40Х, 5ХНМ, во втором — непосредственно на изношенную поверхность после предварительной механической обработки и дефектоскопии.

Особенности эксплуатации наплавленных деталей

Работоспособность наплавленного слоя определяется не только твёрдостью, но и сопротивлением термической усталости — образованию разгарных трещин при циклическом нагреве и охлаждении. Легирование вольфрамом и ванадием повышает красностойкость и сопротивление разгару, что критично для штампов горячего деформирования. Хромистое легирование обеспечивает окалиностойкость при нагреве до 650 C.

При эксплуатации наплавленных штампов следует учитывать, что максимальная рабочая температура поверхности не должна превышать 600 C длительно. Превышение приводит к снижению твёрдости до 40 HRC и ускоренному износу. Для ответственных деталей рекомендуется контроль твёрдости после каждой переточки инструмента.

Вопросы и ответы

Какая твёрдость достигается после наплавки электродами Э-35Х12В3СФ?

Твёрдость наплавленного металла в состоянии после наплавки составляет 48–54 HRC. При необходимости механической обработки рекомендуется отпуск при 550–600 C, после которого твёрдость снижается до 44–48 HRC, что позволяет обрабатывать слой режущим инструментом.

Требуется ли предварительный подогрев детали перед наплавкой?

Для массивных деталей и при наплавке на высокоуглеродистые стали рекомендуется подогрев до 300–400 C. Подогрев снижает скорость охлаждения и предотвращает образование закалочных трещин в зоне термического влияния. Для небольших деталей подогрев не обязателен.

Можно ли наплавлять электродами Э-35Х12В3СФ детали из чугуна?

Наплавка непосредственно на чугун не рекомендуется из-за высокого содержания углерода, приводящего к отбеливанию и трещинам. Для чугунных деталей требуется предварительная наплавка подслоя из аустенитных электродов типа ЦЧ-4 или ОЗЧ-2, после чего возможна наплавка рабочего слоя.

Какие режимы термообработки применяются после наплавки?

После наплавки рекомендуется отпуск при 580–620 C в течение 2–3 часов для снятия внутренних напряжений. Для многослойной наплавки промежуточный отпуск выполняется после каждых двух слоёв. Полная закалка наплавленного слоя не требуется, так как твёрдость формируется непосредственно при наплавке.