Порошок наплавочный ПГ-Ю15: состав, свойства и применение
Порошок наплавочный ПГ-Ю15 — порошковый материал на основе железа, легированный хромом, никелем и бором, предназначенный для газопламенной и плазменной наплавки износостойких покрытий. Материал выпускается по ГОСТ 21448-75 и применяется для восстановления и упрочнения деталей, работающих в условиях абразивного изнашивания, эрозии и умеренных ударных нагрузок. Гранулометрический состав порошка обеспечивает стабильную подачу через питатели плазменных установок и газопламенных горелок.
Технические характеристики
Наплавленный слой, полученный из порошка ПГ-Ю15, формируется с равномерно распределёнными карбидными и боридными фазами, что обеспечивает высокую твёрдость при сохранении достаточной вязкости основы. Порошок отличается узким фракционным диапазоном и низким содержанием газообразующих примесей, что снижает пористость покрытия.
| Параметр | Значение | Единица | Условия | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Твёрдость наплавленного слоя | 52–58 | HRC | после наплавки | ГОСТ 9013-59 |
| Фракционный состав | 63–160 | мкм | основная фракция | ситовой анализ |
| Насыпная плотность | 3,8–4,4 | г/см | свободная засыпка | ГОСТ 19440-94 |
| Температура наплавки | 1050–1150 | C | плазменная наплавка | термопара |
| Толщина покрытия | 0,5–4,0 | мм | за один проход | ГОСТ 8.051-81 |
| Содержание бора | 1,5–2,5 | % | в шихте | спектральный анализ |
Области применения
Порошок ПГ-Ю15 востребован в отраслях, где требуется сочетание износостойкости и стойкости к ударным воздействиям. Наплавленные покрытия наносят на рабочие поверхности деталей, контактирующих с абразивными средами, при умеренных динамических нагрузках.
- Восстановление шнеков и корпусов экструдеров в производстве строительных смесей и полимерных композиций.
- Упрочнение ножей и молотков дробильно-размольного оборудования на горно-обогатительных комбинатах.
- Наплавка уплотнительных поверхностей арматуры нефтегазовой отрасли, работающей при температуре до 450 C.
- Восстановление рабочих колёс и корпусов насосов для перекачки пульпы и шламовых вод.
- Упрочнение деталей ковшей и зубьев рыхлителей дорожно-строительной техники.
- Наплавка валков прокатных станов и роликов рольгангов металлургических производств.
Технология наплавки
Порошок ПГ-Ю15 применяют при плазменной наплавке с током 120–200 А и расходе плазмообразующего газа 8–12 л/мин. Для газопламенной наплавки используют ацетилено-кислородное пламя с соотношением газов 1,1–1,3. Перед наплавкой поверхность детали обрабатывают до шероховатости Ra 6,3 мкм и обезжиривают. Предварительный подогрев основного металла до 250–350 C снижает риск образования трещин в переходной зоне.
Наплавленный слой обрабатывается шлифованием кругами из эльбора или алмазными кругами. Механическая обработка резанием затруднена из-за высокой твёрдости покрытия. Для снятия внутренних напряжений рекомендуется отпуск при 400–450 C с выдержкой 1–2 часа.
Условия эксплуатации наплавленного слоя
Покрытия из ПГ-Ю15 сохраняют работоспособность при абразивном изнашивании с размером частиц до 2 мм и скорости потока до 15 м/с. Материал устойчив к эрозионному воздействию при температуре до 600 C в окислительных средах. Не рекомендуется применение в условиях интенсивного ударного нагружения с энергией удара свыше 50 Дж из-за склонности к хрупкому разрушению карбидной составляющей.
Вопросы и ответы
Какая твёрдость наплавленного слоя из порошка ПГ-Ю15?
Твёрдость составляет 52–58 HRC в зависимости от режима наплавки и скорости охлаждения. При плазменной наплавке с защитой аргоном достигается верхняя граница диапазона.
Можно ли наплавлять ПГ-Ю15 на углеродистые стали?
Да, порошок совместим со сталями 20, 35, 45, 40Х. Рекомендуется предварительный подогрев до 250–350 C и последующий замедленный отпуск для предотвращения трещинообразования.
Какой толщины слой можно получить за один проход?
За один проход формируется покрытие толщиной 0,5–4,0 мм. Для увеличения толщины выполняют многопроходную наплавку с перекрытием валиков 30–40 %.
Обрабатывается ли наплавленный слой механически?
Точение и фрезерование затруднены из-за высокой твёрдости. Применяют шлифование алмазными или эльборовыми кругами, а также электроэрозионную обработку.
