Порошок наплавочный ПР-Х20Н80 в Минске

Порошок наплавочный ПР-Х20Н80: состав и назначение

Порошок наплавочный ПР-Х20Н80 — это легированный никель-хромовый сплав на основе нихрома, предназначенный для восстановления и упрочнения деталей, работающих в условиях высоких температур и агрессивных сред. Материал соответствует требованиям ТУ 14-1-3346-82 и поставляется в виде частиц сферической формы, полученных методом распыления расплава. Химический состав ПР-Х20Н80 регламентирован: содержание хрома — 20–23 %, никеля — не менее 75 %, что обеспечивает стабильность свойств наплавленного металла при нагреве до 1100 C.

Основное назначение порошка — формирование износостойких и жаростойких покрытий на деталях энергетического, химического и нефтегазового оборудования. Наплавленный слой характеризуется высокой окалиностойкостью в окислительных средах, сопротивлением межкристаллитной коррозии и стабильным электросопротивлением. В отличие от низколегированных наплавочных материалов, ПР-Х20Н80 сохраняет механические свойства при циклических тепловых нагрузках, что делает его пригодным для упрочнения деталей арматуры, работающей при перепадах температур.

Технологические особенности наплавки

Порошок ПР-Х20Н80 применяется для следующих способов наплавки:

• плазменно-порошковая наплавка — оптимальна для получения плотных покрытий толщиной 1,5–5,0 мм с минимальным проплавлением основы;
• лазерная наплавка — обеспечивает локальное упрочнение кромок и поверхностей с зоной термического влияния до 0,3 мм;
• индукционная наплавка — используется для деталей типа «вал» и «седло» при серийном производстве;
• наплавка под флюсом с подачей порошка в сварочную ванну — для крупногабаритных изделий.

Фракционный состав порошка подбирается под конкретный технологический процесс: для плазменной наплавки применяют частицы 40–160 мкм, для лазерной — 40–100 мкм. Насыпная плотность материала составляет 3,8–4,2 г/см, текучесть — не более 45 с на 50 г, что обеспечивает равномерную подачу порошка через дозаторы наплавочных установок.

Свойства наплавленного металла

Металл, сформированный из ПР-Х20Н80, имеет аустенитную структуру с равномерным распределением карбидов хрома по границам зерен. Твердость наплавленного слоя в состоянии после наплавки составляет 150–200 HB, однако основной эксплуатационной характеристикой является не твердость, а жаростойкость и коррозионная стойкость. При нагреве до 1000 C на поверхности образуется плотная пленка CrO, предотвращающая дальнейшее окисление.

Коэффициент линейного расширения наплавленного металла близок к параметрам аустенитных сталей, что снижает риск отслоения покрытия при термоциклировании. Покрытия из ПР-Х20Н80 устойчивы к воздействию азотной кислоты, щелочных растворов и газовых сред, содержащих сернистые соединения, при температурах до 850 C.

Промышленное применение

Порошок ПР-Х20Н80 востребован при изготовлении и ремонте следующих узлов:

• седла и затворы запорной арматуры для паропроводов высокого давления;
• детали горелочных устройств и камер сгорания промышленных печей;
• электроды свечей зажигания и детали искровых разрядников;
• валы и втулки насосов, перекачивающих агрессивные среды при повышенной температуре;
• детали установок термического обезвреживания отходящих газов;
• экраны и футеровочные элементы печей пиролиза углеводородов.

При выборе режимов наплавки необходимо учитывать, что сплав ПР-Х20Н80 склонен к образованию горячих трещин при высоких скоростях охлаждения. Рекомендуемый предварительный подогрев изделий из углеродистых сталей — 300–400 C, из нержавеющих — 150–200 C. Скорость охлаждения после наплавки не должна превышать 100 C/ч до достижения температуры 400 C.

Вопросы и ответы