Порошок наплавочный ПЛ-АН-101: состав, свойства и применение
Порошок наплавочный ПЛ-АН-101 — плакированный порошок на основе никеля, предназначенный для газопламенного и плазменного напыления износостойких покрытий. Гранулометрический состав — 40–100 мкм, насыпная плотность — 3,8–4,4 г/см. Порошок относится к системе Ni–Cr–B–Si с добавлением карбида вольфрама, что обеспечивает сочетание стойкости к абразивному износу и сопротивления газовой эрозии при повышенных температурах.
Технические характеристики
| Параметр | Значение | Метод контроля | Единица | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Гранулометрический состав | 40–100 | ситовой анализ | мкм | основная фракция 63–100 мкм |
| Насыпная плотность | 3,8–4,4 | ГОСТ 19440 | г/см | — |
| Твёрдость покрытия | 55–62 | HRC | — | после наплавки |
| Температура наплавки | 980–1080 | термопара | C | газопламенный способ |
| Пористость покрытия | 2 | металлография | % | — |
| Прочность сцепления | 60 | ГОСТ 28841 | МПа | на сдвиг |
Области применения
Порошок ПЛ-АН-101 применяется для восстановления и упрочнения быстроизнашиваемых поверхностей деталей, работающих в условиях абразивного износа и знакопеременных нагрузок. Типовые узлы:
- шнеки и корпуса экструдеров в производстве полимерных материалов;
- рабочие колёса и корпуса насосов для перекачки абразивных суспензий;
- уплотнительные поверхности запорной арматуры нефтегазового оборудования;
- лопатки дымососов и мельничных вентиляторов ТЭЦ;
- буровые долота и элементы бурового инструмента;
- штампы горячей деформации в кузнечно-прессовых цехах.
Технология наплавки
Наплавку ПЛ-АН-101 выполняют газопламенным способом с использованием пропан-кислородной или ацетилен-кислородной смеси, а также плазменным напылением с последующим оплавлением. Подложку предварительно очищают до шероховатости Ra 6,3–12,5 мкм и обезжиривают. Нагрев детали — до 400–450 C для снижения градиента температур и предотвращения трещинообразования. Толщина наплавленного слоя — 0,5–3,0 мм за один проход. Охлаждение — замедленное, в термостате или под слоем асбеста.
Структура и фазовый состав
После наплавки формируется матрица на основе никеля с равномерно распределёнными включениями карбидов хрома CrC и карбида вольфрама WC. Такая структура обеспечивает твёрдость 55–62 HRC при сохранении достаточной вязкости. Микротвёрдость карбидных включений — 1800–2200 HV. Покрытие сохраняет работоспособность при температуре до 650 C в окислительной среде.
Вопросы и ответы
Какая максимальная толщина наплавки за один проход?
За один проход газопламенным способом формируется слой 0,5–3,0 мм. Для получения большей толщины наплавку выполняют в несколько слоёв с промежуточным контролем.
Требуется ли термообработка после наплавки?
Обязательная термообработка не требуется. Рекомендуется замедленное охлаждение для предотвращения трещин. При наплавке крупногабаритных деталей применяют предварительный подогрев до 400–450 C.
Совместим ли ПЛ-АН-101 с углеродистыми и низколегированными сталями?
Да, порошок обеспечивает прочное сцепление со сталями 20, 45, 40Х, 30ХГСА и аналогичными. Прочность сцепления на сдвиг — не менее 60 МПа.
Какой способ напыления предпочтителен для ПЛ-АН-101?
Оптимален газопламенный способ с оплавлением. Плазменное напыление применяют для крупногабаритных деталей, где локальный перегрев недопустим.
