Порошок наплавочный ПР-НХ13СР в Минске


Порошок наплавочный ПР-НХ13СР: состав и назначение

Порошок наплавочный ПР-НХ13СР — самофлюсующийся сплав на никель-хромовой основе, легированный кремнием и бором. Материал предназначен для газопламенной, плазменно-порошковой и лазерной наплавки, а также для напыления с последующим оплавлением. Химический состав ПР-НХ13СР обеспечивает формирование плотного беспористого покрытия с высокой твердостью и износостойкостью в условиях абразивного и ударно-абразивного изнашивания.

Основные легирующие элементы — хром (13–15 %), кремний (2,5–3,5 %) и бор (1,5–2,5 %) — образуют в структуре наплавленного металла карбиды и бориды, что придает слою твердость в диапазоне 45–55 HRC. Никелевая основа обеспечивает коррозионную стойкость и сопротивляемость окислению при нагреве до 800 C. Самофлюсуемость сплава обусловлена присутствием кремния и бора, которые связывают оксиды в легкоплавкие шлаки, что позволяет выполнять многослойную наплавку без промежуточной зачистки.

Технологические параметры наплавки

ПР-НХ13СР поставляется в виде порошка с фракционным составом, оптимизированным под конкретный метод нанесения. Для плазменно-порошковой наплавки применяется фракция 40–160 мкм, для газопламенной — 40–100 мкм, для лазерной — 20–80 мкм. Температура плавления сплава составляет 1050–1100 C, что позволяет наносить покрытие на детали из углеродистых и низколегированных сталей без их структурных изменений.

Рекомендуемая толщина наплавленного слоя — от 0,5 до 3,0 мм за один проход. При необходимости формирования более толстых покрытий допускается многослойная наплавка с межслойным охлаждением до температуры не выше 150 C. Оптимальный режим плазменной наплавки: ток 80–150 А, напряжение 25–35 В, скорость подачи порошка 20–60 г/мин.

Свойства наплавленного металла

  • Твердость наплавленного слоя — 45–55 HRC
  • Плотность покрытия — 7,8–8,0 г/см
  • Коэффициент линейного расширения — 13–14 10 К
  • Температура эксплуатации — до 800 C в окислительной среде
  • Сцепление с основным металлом — не менее 200 МПа

Применение в промышленности

Покрытия из ПР-НХ13СР применяются для восстановления и упрочнения деталей, работающих в условиях интенсивного абразивного изнашивания, умеренных ударных нагрузок и повышенных температур. Материал востребован при ремонте оборудования горнодобывающего комплекса, цементной отрасли и энергетического машиностроения.

Типовые детали, упрочняемые наплавкой ПР-НХ13СР:

  • шнеки и корпуса экструдеров для переработки полимеров;
  • рабочие органы насосов для перекачивания абразивных суспензий;
  • направляющие и седла запорной арматуры;
  • лопасти смесителей и мешалок;
  • гильзы и плунжеры гидроцилиндров;
  • детали дробеметных и дробильных установок.

Сравнение с другими наплавочными порошками

По сравнению с порошками на железной основе ПР-НХ13СР обеспечивает более высокую коррозионную стойкость и жаростойкость, однако уступает им в сопротивлении интенсивному абразивному изнашиванию при низких температурах. Относительно сплавов типа ПР-Н77Х15С3Р2 материал характеризуется меньшей твердостью, но повышенной пластичностью и трещиностойкостью при ударных нагрузках.

ПараметрПР-НХ13СРПР-Н77Х15С3Р2ПР-Х4Г2С4РПР-Н70Х17С4Р4
Твердость, HRC45–5550–6040–4855–62
Температура плавления, C1050–11001000–10501150–1200980–1040
Жаростойкость, Cдо 800до 700до 600до 750
Ударная вязкостьумереннаянизкаявысокаянизкая

Подготовка поверхности и контроль качества

Перед наплавкой поверхность детали очищается от окалины, масла и ржавчины до металлического блеска. Для толстостенных деталей рекомендуется предварительный подогрев до 200–300 C для снижения термических напряжений. После наплавки допускается механическая обработка твердосплавным инструментом или абразивными кругами. Контроль качества покрытия выполняется методом цветной дефектоскопии на наличие пор и трещин, а также измерением твердости по Роквеллу.

Вопросы и ответы

Какая фракция порошка ПР-НХ13СР подходит для плазменной наплавки?

Для плазменно-порошковой наплавки применяется фракция 40–160 мкм. Более мелкие частицы 20–80 мкм используются при лазерной наплавке, а 40–100 мкм — при газопламенной.

Можно ли наплавлять ПР-НХ13СР на чугунные детали?

Наплавка на серый и высокопрочный чугун возможна при условии предварительного подогрева до 300–400 C и замедленного охлаждения для предотвращения откола покрытия из-за разницы коэффициентов термического расширения.

Какова максимальная толщина покрытия за один проход?

Рекомендуемая толщина за один проход составляет 0,5–3,0 мм. Для получения более толстого слоя выполняется многослойная наплавка с охлаждением между проходами до 150 C.

Требуется ли последующая термическая обработка после наплавки?

Для деталей, работающих при температурах до 400 C, термическая обработка не требуется. При эксплуатации в условиях циклических тепловых нагрузок рекомендуется отпуск при 600–650 C для снятия остаточных напряжений.