Порошок хромовый КХП-1: электролитический хром для металлургии и функциональных покрытий
Порошок хромовый КХП-1 — металлический электролитический хром, получаемый электролизом водных растворов хромового ангидрида с последующей промывкой, сушкой и рассевом. Материал соответствует требованиям ГОСТ 13079-93 и выпускается в виде мелкодисперсного порошка с массовой долей основного элемента не менее 99,0–99,5 %. Относится к классу металлических порошков для порошковой металлургии, шихтовых материалов и гальванических процессов.
Ключевая особенность КХП-1 — низкое содержание примесей внедрения (кислород, углерод, сера, фосфор), что критично при получении жаропрочных и коррозионностойких сплавов, где даже десятые доли процента примесей изменяют фазовый состав и механические свойства. Гранулометрический состав нормируется по фракциям, насыпная плотность и текучесть обеспечивают стабильное дозирование в смесителях и питателях установок газотермического напыления.
Технические характеристики
| Параметр | Значение | Метод контроля | Влияние на процесс | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля Cr | 99,0–99,5 % | титриметрия | основа легирования | ГОСТ 13079-93 |
| Кислород | 0,3–0,8 % | восстановительное плавление | образование оксидных плёнок | контроль по партии |
| Углерод | не более 0,03 % | кулонометрия | карбидообразование | для жаропрочных сплавов |
| Фракция | 40–160 мкм | ситовой анализ | текучесть шихты | по заказу |
| Насыпная плотность | 2,5–3,5 г/см | волюмометрия | заполнение пресс-форм | ГОСТ 19440 |
| Железо | не более 0,3 % | атомно-абсорбционный | стабильность расплава | лимитируется |
Области применения
- Легирование жаропрочных никелевых сплавов типа ХН70Ю, ХН77ТЮР в вакуумно-индукционных печах и печах электрошлакового переплава.
- Производство коррозионностойких порошковых сталей для деталей насосно-компрессорного оборудования и арматуры нефтегазового сортамента.
- Напыление износостойких покрытий на штоки гидроцилиндров, валы, уплотнительные поверхности методом HVOF и плазменного напыления.
- Изготовление металлокерамических контактов, электродов для размерной электроэрозионной обработки и сварочных электродов специального назначения.
- Пиротехнические составы и получение хромовых покрытий в гальванических линиях цинкования и хромирования.
- Добавка в шихту при выплавке инструментальных штамповых сталей для повышения прокаливаемости и теплостойкости.
Технологические особенности применения
При вводе в расплав КХП-1 требует защиты зеркала металла аргоном или вакуумной среды: развитая поверхность частиц активно поглощает кислород и азот при температурах выше 1200 C. В порошковой металлургии материал смешивают с порошками железа, никеля, молибдена в смесителях типа «пьяная бочка» с последующим прессованием при давлениях 600–800 МПа и спеканием в водородных или диссоциационно-аммиачных средах.
Для газотермического напыления фракция 40–100 мкм подаётся в плазмотроны и детонационные установки; расход составляет 2–5 кг/ч в зависимости от мощности горелки. Покрытия отличаются микротвёрдостью 800–1100 HV и стойкостью к абразивному износу при температурах до 600 C.
Условия хранения и транспортировки
Порошок хранят в герметичной таре в сухих отапливаемых складах при относительной влажности не выше 70 %. Гарантийный срок хранения — 24 месяца со дня изготовления. Транспортировка допускается всеми видами закрытого транспорта, исключающего увлажнение и загрязнение посторонними включениями.
Вопросы и ответы
Чем КХП-1 отличается от ПХ-1 и ПХ-2?
КХП-1 — электролитический хром с более низким содержанием кислорода и железа, применяемый в ответственных жаропрочных сплавах. ПХ-1 и ПХ-2 — алюминотермические порошки с повышенным содержанием примесей, используемые преимущественно в пиротехнике и менее ответственных шихтах.
Какая фракция оптимальна для HVOF-напыления?
Для высокоскоростного газопламенного напыления применяют фракцию 15–45 мкм, обеспечивающую полное расплавление частиц в стволе и формирование плотного покрытия с пористостью менее 1 %.
Требуется ли восстановление порошка перед использованием?
При содержании кислорода выше 0,8 % рекомендуется восстановительный отжиг в водороде при 900–1000 C для снижения оксидной плёнки и повышения качества спекания.
Совместим ли КХП-1 с вакуумно-индукционной плавкой?
Да, материал предназначен для ввода в вакуумных индукционных печах при остаточном давлении 10–10 мм рт. ст. Загрузка осуществляется в составе шихты или шлаковыми брикетами.
