Порошок наплавочный ПР-Н70Х17С3Р4 в Минске


Порошок наплавочный ПР-Н70Х17С3Р4: состав и назначение

Порошок наплавочный ПР-Н70Х17С3Р4 — легированный самофлюсующийся порошок на никелевой основе, предназначенный для газопламенной, плазменно-порошковой и лазерной наплавки. Материал формирует износостойкий слой, устойчивый к абразивному изнашиванию, эрозии и воздействию агрессивных сред при повышенных температурах. Химический состав ПР-Н70Х17С3Р4 обеспечивает высокую твердость наплавленного металла за счет образования карбидов и боридов хрома в никелевой матрице.

Порошок производится методом распыления расплава инертным газом, что гарантирует сферическую форму частиц и стабильную насыпную плотность. Фракционный состав подбирается под конкретный способ наплавки: для плазменной наплавки используются узкие фракции 40–160 мкм, для газопламенной — 40–200 мкм. Температура плавления порошка находится в диапазоне 980–1080 C, что позволяет наносить покрытие на детали из углеродистых и низколегированных сталей без их структурных изменений.

Свойства наплавленного слоя

Наплавленный металл ПР-Н70Х17С3Р4 характеризуется твердостью 55–62 HRC в исходном состоянии. Структура покрытия состоит из никелевого твердого раствора, упрочненного дисперсными частицами CrB, CrB и CrC. Такая структура обеспечивает сочетание высокой твердости с достаточной вязкостью, что предотвращает сколы и выкрашивание при ударно-абразивном изнашивании.

Работоспособность наплавленного слоя сохраняется при температурах до 650 C. При нагреве выше 400 C наблюдается вторичное твердение, связанное с выделением интерметаллидных фаз. Коэффициент термического расширения покрытия близок к параметрам стальных подложек, что минимизирует внутренние напряжения в зоне сплавления при циклических тепловых нагрузках.

Технологические особенности наплавки

При газопламенной наплавке ПР-Н70Х17С3Р4 рекомендуется предварительный подогрев детали до 200–300 C для снижения термических напряжений. Плазменно-порошковая наплавка выполняется на постоянном токе прямой полярности с силой тока 80–150 А в зависимости от диаметра сопла и толщины покрытия. Лазерная наплавка позволяет получать слои толщиной 0,5–2,0 мм с минимальным тепловложением и зоной термического влияния не более 0,3 мм.

Наплавленный слой поддается механической обработке только шлифованием с применением алмазного инструмента. При необходимости многослойной наплавки каждый последующий слой наносится после остывания предыдущего до температуры не выше 150 C. Для улучшения растекаемости расплава и удаления оксидных пленок рекомендуется использовать флюсы на основе борного ангидрида.

Применение в промышленности

ПР-Н70Х17С3Р4 применяется для упрочнения деталей, работающих в условиях интенсивного абразивного и эрозионного изнашивания:

  • шнеки и корпуса экструдеров для переработки полимеров с абразивными наполнителями;
  • рабочие органы насосов для перекачивания гидросмесей и пульп;
  • запорная арматура нефтегазового оборудования — седла и золотники;
  • направляющие и ролики прокатных станов;
  • детали бурового инструмента и забойных двигателей;
  • лопатки смесителей и мешалок в производстве строительных материалов.

Покрытия из ПР-Н70Х17С3Р4 эффективно работают в средах с pH от 3 до 12, включая слабокислые растворы и щелочные суспензии. Материал не рекомендуется для применения в сильных окислительных кислотах и средах, содержащих ионы хлора при температуре выше 60 C.

Режимы наплавки и свойства покрытий

ПараметрГазопламеннаяПлазменнаяЛазернаяТипичное значение
Твердость покрытия55–60 HRC58–62 HRC56–61 HRC58 HRC
Толщина слоя1,0–2,5 мм0,8–3,0 мм0,5–2,0 мм1,5 мм
Плотность тока—40–60 А/см—50 А/см
Скорость подачи порошка2–4 кг/ч1,5–3,5 кг/ч0,5–2,0 кг/ч2,5 кг/ч

Форма поставки и хранение

Порошок ПР-Н70Х17С3Р4 поставляется в герметичных полиэтиленовых вкладышах, помещенных в металлические барабаны или картонные коробки массой от 5 до 25 кг. Допускается фасовка в пластиковые контейнеры по заказу потребителя. Срок хранения в невскрытой упаковке — 24 месяца с даты изготовления при температуре от –20 до +40 C и относительной влажности не более 80%. Перед использованием порошок рекомендуется просушить при температуре 120–150 C в течение 1–2 часов для удаления адсорбированной влаги.

Вопросы и ответы

Какая максимальная рабочая температура для покрытий из ПР-Н70Х17С3Р4?

Наплавленный слой сохраняет твердость и износостойкость при температурах до 650 C. При кратковременном воздействии до 800 C допускается эксплуатация без ударных нагрузок.

Можно ли наносить ПР-Н70Х17С3Р4 на нержавеющие стали?

Да, наплавка возможна на аустенитные и ферритные нержавеющие стали. Требуется предварительный подогрев до 250–350 C и контроль скорости охлаждения для предотвращения образования трещин в зоне сплавления.

Какая минимальная толщина покрытия обеспечивает защиту от абразивного износа?

Для условий интенсивного абразивного изнашивания минимальная толщина составляет 1,0 мм. При эрозионном воздействии под углом менее 30 допускается слой 0,5–0,8 мм.

Чем отличается ПР-Н70Х17С3Р4 от порошков на кобальтовой основе?

Никелевая основа обеспечивает более высокую стойкость к окислению при нагреве и меньшую стоимость. По твердости и абразивной стойкости материал сопоставим с кобальтовыми сплавами типа стеллит, но уступает им по жаропрочности выше 700 C.