Наплавочные электроды ОЗН-300М: состав, свойства и применение
Электроды ОЗН-300М — специализированный тип сварочных материалов для дуговой наплавки деталей, работающих в условиях интенсивного абразивного износа при умеренных ударных нагрузках. Данная марка относится к группе электродов с основным видом покрытия, обеспечивающим стабильность горения дуги и формирование плотного наплавленного слоя без пор и трещин.
Химический состав и структура наплавленного металла
Наплавленный металл электродов ОЗН-300М легирован хромом и марганцем, что формирует структуру мартенситного класса с включениями карбидной фазы. Содержание углерода в наплавке находится в пределах 0,25–0,35 %, хрома — 4,5–6,5 %, марганца — 0,8–1,2 %. Такое сочетание обеспечивает твердость наплавленного слоя в диапазоне 28–34 HRC после наплавки без термической обработки.
Покрытие электродов — рутилово-основного типа, что гарантирует устойчивое 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 — около 1,7 кг. Прокалка перед сваркой обязательна: режим — 150–170 C в течение 1 часа.
Технологические параметры наплавки
Оптимальный режим наплавки электродами ОЗН-300М зависит от диаметра стержня. Рекомендуемые значения сварочного тока приведены в таблице.
| Диаметр, мм | Сила тока, А | Напряжение дуги, В | Скорость наплавки, м/ч | Твердость, HRC |
|---|---|---|---|---|
| 3,0 | 90–120 | 22–26 | 6–10 | 28–32 |
| 4,0 | 140–180 | 24–28 | 8–12 | 30–34 |
| 5,0 | 180–230 | 26–30 | 10–14 | 30–34 |
Наплавку следует выполнять короткой дугой с минимальным разбрызгиванием. Допускается многослойная наплавка при условии охлаждения предыдущего слоя до температуры не выше 150 C. Перед наплавкой поверхность детали должна быть очищена от окалины, масла и других загрязнений.
Промышленное применение
Электроды ОЗН-300М применяются для восстановления геометрии и упрочнения деталей горнодобывающего, строительного и металлургического оборудования. Основные области использования:
- восстановление зубьев ковшей экскаваторов и погрузчиков;
- наплавка ножей бульдозеров, грейдеров и автогрейдеров;
- ремонт рабочих органов дробилок, мельниц и смесителей;
- упрочнение кромок шнеков, лопастей и транспортёров;
- восстановление посадочных поверхностей валов и осей.
Благодаря умеренной твердости наплавленного слоя, материал хорошо поддается механической обработке режущим инструментом, что позволяет восстанавливать детали с последующей доводкой до требуемых размеров. Это делает ОЗН-300М предпочтительным выбором для ремонтных служб предприятий, где требуется сочетание износостойкости и обрабатываемости.
Условия эксплуатации наплавленных деталей
Наплавленный слой сохраняет работоспособность при температурах до 400 C. При более высоких температурах наблюдается снижение твердости вследствие отпуска мартенситной структуры. Детали, наплавленные электродами ОЗН-300М, эффективно работают в условиях сухого абразивного трения, а также при наличии слабоабразивных пульп и сыпучих материалов.
Для достижения максимальной стойкости к абразивному износу рекомендуется наплавка в 2–3 слоя с суммарной толщиной 5–8 мм. При этом каждый последующий слой перекрывает предыдущий не менее чем на 30 % ширины валика. Трещиностойкость наплавленного металла обеспечивается предварительным подогревом деталей с толщиной стенки более 25 мм до температуры 200–250 C.
Вопросы и ответы
Какая твердость достигается при наплавке электродами ОЗН-300М?
Твердость наплавленного металла составляет 28–34 HRC в зависимости от режима наплавки и количества слоев. Максимальные значения достигаются при многослойной наплавке с охлаждением между проходами.
Требуется ли термическая обработка после наплавки?
Нет, электроды ОЗН-300М не требуют последующей термической обработки. Твердость формируется непосредственно в процессе наплавки за счет легирования и скоростного охлаждения.
Можно ли обрабатывать наплавленный слой механически?
Да, наплавленный металл поддается обработке твердосплавным инструментом. Это позволяет восстанавливать детали с последующей доводкой до номинальных размеров.
При каком токе рекомендуется наплавка электродами диаметром 4 мм?
Для электродов диаметром 4,0 мм оптимальная сила тока составляет 140–180 А при постоянном токе обратной полярности. Напряжение дуги — 24–28 В.
