Наплавочные электроды ОЗН-400М: состав, свойства и применение
Электроды ОЗН-400М — специализированные электроды для дуговой наплавки деталей, работающих в условиях интенсивного абразивного износа при умеренных ударных нагрузках. Данная марка относится к группе наплавочных электродов с основным видом покрытия, обеспечивающим стабильное горение дуги на постоянном токе обратной полярности. Металл шва, формируемый электродами ОЗН-400М, представляет собой низколегированную сталь с мартенситной структурой, что определяет высокую твердость наплавленного слоя в диапазоне 36–46 HRC.
Химический состав и структура наплавленного металла
Наплавленный металл электродов ОЗН-400М легирован хромом и марганцем при пониженном содержании углерода. Такое сочетание обеспечивает формирование структуры отпущенного мартенсита с включениями карбидной фазы, что гарантирует устойчивость к абразивному истиранию без склонности к сколам и отслоениям. Стержень электрода выполнен из сварочной проволоки Св-08, покрытие — рутилово-основного типа с добавлением ферросплавов, обеспечивающих переход легирующих элементов в сварочную ванну с минимальными потерями на угар и разбрызгивание.
Твердость наплавленного слоя ОЗН-400М стабильно выдерживается в пределах 36–46 HRC при наплавке в нижнем и нижнем полувертикальном положениях. Для снятия внутренних напряжений и повышения трещиностойкости рекомендуется предварительный подогрев изделия до температуры 150–250 C, особенно при наплавке на высокоуглеродистые и легированные стали.
Технологические параметры наплавки
Наплавка электродами ОЗН-400М выполняется на постоянном токе обратной полярности (DC+). Оптимальный режим зависит от диаметра электрода и толщины наплавляемого слоя. Производительность наплавки достигает 1,6–2,2 кг/ч при коэффициенте наплавки 8–9 г/Ач. Расход электродов составляет ориентировочно 1,7 кг на 1 кг наплавленного металла с учетом потерь на огарки и разбрызгивание.
| Диаметр, мм | Ток наплавки, А | Напряжение дуги, В | Твердость, HRC | Производительность, кг/ч |
|---|---|---|---|---|
| 3,0 | 90–130 | 22–26 | 36–42 | 1,2–1,6 |
| 4,0 | 140–190 | 24–28 | 38–44 | 1,8–2,4 |
| 5,0 | 180–240 | 26–30 | 40–46 | 2,5–3,2 |
Промышленное применение
Электроды ОЗН-400М применяются для восстановления геометрии и упрочнения поверхностей деталей горнодобывающего, строительного и металлургического оборудования. Основные области использования:
- наплавка зубьев ковшей экскаваторов и погрузчиков, работающих на вскрышных и добычных работах;
- восстановление рабочих органов дробильно-размольного оборудования — бил, молотков, броней;
- упрочнение лемехов плугов, лап культиваторов и других почвообрабатывающих орудий;
- ремонт шнеков и корпусов бетоносмесителей, подверженных абразивному износу;
- наплавка кромок ножей гильотинных ножниц и штампового инструмента.
Ограничением применения ОЗН-400М является работа наплавленного слоя при температурах выше 400 C, а также в условиях интенсивных ударных нагрузок, где требуется более пластичный металл с твердостью до 30 HRC. Для таких условий целесообразно применять электроды типа ОЗН-300М или ОЗН-250М.
Особенности подготовки поверхности и контроля качества
Перед наплавкой поверхность детали должна быть очищена от окалины, ржавчины, масла и следов предыдущей наплавки. Трещины и раковины в зоне восстановления необходимо удалить механическим способом до здорового металла. При многослойной наплавке каждый последующий валик наносится после удаления шлака и контроля отсутствия дефектов. Температура межслойного подогрева не должна опускаться ниже 100 C.
Контроль качества наплавленного слоя включает визуальный осмотр на отсутствие пор, трещин и непроваров, а также измерение твердости переносными твердомерами. При необходимости выполняется ультразвуковой контроль на отслоение наплавленного металла от основного.
Вопросы и ответы
Какая твердость достигается при наплавке электродами ОЗН-400М?
Твердость наплавленного металла составляет 36–46 HRC в зависимости от режима наплавки и количества слоев. При однослойной наплавке твердость обычно находится в пределах 36–40 HRC, при двух-трехслойной — повышается до 42–46 HRC.
Требуется ли предварительный подогрев при наплавке ОЗН-400М?
Для деталей из среднеуглеродистых и низколегированных сталей рекомендуется подогрев до 150–250 C. При наплавке на высокоуглеродистые стали подогрев обязателен для предотвращения образования закалочных трещин в зоне термического влияния.
На каком токе работают электроды ОЗН-400М?
Электроды ОЗН-400М работают только на постоянном токе обратной полярности (DC+). Использование переменного тока не рекомендуется из-за нестабильного горения дуги и повышенного разбрызгивания.
Можно ли наплавлять ОЗН-400М на чугунные детали?
Наплавка непосредственно на чугун не рекомендуется из-за высокого риска отслоения. Для восстановления чугунных деталей требуется предварительная наплавка подслоя из аустенитных электродов типа ЦЧ-4 или МНЧ-2 с последующей наплавкой ОЗН-400М по подслою.
