Порошок наплавочный ПГ-СР2 в Минске


Порошок наплавочный ПГ-СР2: никель-хром-бор-кремниевый сплав для газотермического напыления

Порошок наплавочный ПГ-СР2 — самофлюсующийся никелевый сплав системы Ni–Cr–B–Si, выпускаемый по ГОСТ 21448-75. Гранулометрический состав и химическая однородность обеспечивают стабильное формирование покрытия методами газопламенного и плазменного напыления с последующим оплавлением. Сплав относится к группе самофлюсующихся: бор и кремний при температуре 980–1080 C образуют легкоплавкие боридные и силицидные эвтектики, которые раскисляют расплав и улучшают смачиваемость основы без применения флюсов.

Химический состав и структура

Основа сплава — никель; легирующие элементы формируют упрочняющие фазы. Хром повышает жаростойкость и коррозионную стойкость, бор и кремний снижают температуру плавления и образуют твёрдые включения боридов CrB, Ni3B и карбоборидов. Типовое содержание элементов:

  • Ni — основа (баланс)
  • Cr — 14,0–18,0 %
  • B — 2,0–3,0 %
  • Si — 2,5–4,0 %
  • C — 0,4–0,8 %
  • Fe — не более 5,0 %

Микроструктура покрытия после оплавления — никелевая матрица с равномерно распределёнными эвтектическими и боридными включениями. Твёрдость наплавленного слоя составляет 45–55 HRC в зависимости от режима оплавления и толщины слоя.

Технологические параметры напыления и оплавления

Порошок фракционируется преимущественно в диапазоне 40–100 мкм для плазменного напыления и 100–160 мкм для газопламенного. Напыление ведут на подготовленную поверхность: дробеструйная обработка до шероховатости Ra 6,3–12,5 мкм либо нарезание «рваной» резьбы. Оплавление выполняют газовой горелкой или в печи при 1020–1080 C с выдержкой 3–5 мин; индукционный нагрев применяют для цилиндрических деталей малого диаметра.

ПараметрЗначениеЕдиницаМетод контроляПримечание
Фракция40–100мкмситовой анализплазменное напыление
Насыпная плотность3,8–4,4г/смГОСТ 19440зависит от фракции
Температура оплавления1020–1080Cтермопарагазовая горелка
Твёрдость покрытия45–55HRCГОСТ 9013после оплавления
Толщина слоя0,3–1,5мммикрометрза один проход
Сцепление с основой 250МПаштифтовой методна стали 45

Области применения

ПГ-СР2 применяют для восстановления и упрочнения деталей, работающих при абразивном износе, эрозии и умеренных температурах до 600 C. Конкретные узлы и системы:

  • Уплотнительные поверхности запорной и регулирующей арматуры нефтегазовой отрасли
  • Шнеки и корпуса экструдеров в переработке полимеров
  • Лопатки дымососов и вентиляторов котельных агрегатов
  • Плунжеры и гильзы насосов высокого давления в металлургии
  • Ножи и матрицы в деревообрабатывающем оборудовании
  • Коленчатые валы и кулачки в ремонтном производстве

Ограничения и совместимость

Сплав не предназначен для работы в средах с высокой концентрацией сероводорода и при температурах выше 650 C из-за деградации боридной фазы. При наплавке на углеродистые стали с содержанием углерода более 0,4 % требуется подслой из никеля или сплава ПГ-10Н-01 для предотвращения образования хрупких карбидных зон. Оплавление тонкостенных деталей (менее 3 мм) ограничено из-за риска коробления.

Вопросы и ответы

Какая фракция ПГ-СР2 подходит для плазменного напыления?

Для плазменного напыления применяют фракцию 40–100 мкм. Более крупные фракции 100–160 мкм используют при газопламенном напылении с последующим оплавлением.

Требуется ли флюс при оплавлении покрытия из ПГ-СР2?

Нет. Сплав самофлюсующийся: бор и кремний выполняют функцию раскислителей и обеспечивают смачиваемость основы без дополнительных флюсов.

Какую твёрдость обеспечивает покрытие после оплавления?

Твёрдость наплавленного слоя составляет 45–55 HRC. Значение зависит от режима оплавления, толщины слоя и содержания боридной фазы.

Можно ли наплавлять ПГ-СР2 на чугун?

Наплавка на чугун возможна, но требует подслоя из никелевого сплава и предварительного подогрева до 300–400 C для снижения остаточных напряжений и предотвращения отбеливания.