Порошок наплавочный ПР-НХ16СР3: состав, свойства и применение
Порошок наплавочный ПР-НХ16СР3 — порошковая шихта для газопламенного, плазменного и лазерного напыления, обеспечивающая формирование износостойкого покрытия системы Ni–Cr–Si–B с содержанием хрома около 16 %. Материал относится к самофлюсующимся сплавам на никелевой основе: при нагреве выше 1000–1050 C бор и кремний образуют легкоплавкую эвтектику, которая смачивает основной металл и формирует металлургическую связь без применения флюсов. Порошок получают газовой атомизацией расплава, что даёт сферическую форму частиц и стабильную насыпную плотность.
Технические характеристики
Гранулометрический состав подбирается под конкретный метод нанесения: для плазменного напыления применяют фракции 40–100 мкм, для газопламенного — 63–160 мкм, для лазерной наплавки — 45–90 мкм. Текучесть сферического порошка составляет 16–22 с (по ГОСТ 20899), насыпная плотность — 4,2–4,8 г/см. Наносимый слой после оплавления имеет твёрдость 55–62 HRC и сохраняет работоспособность при температуре до 700 C.
| Параметр | Значение | Метод контроля | Единица | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Никель (основа) | остальное | ГОСТ 13047.1 | % | матрица сплава |
| Хром | 14,5–16,5 | титрование | % | жаростойкость, коррозионная стойкость |
| Кремний | 3,0–4,5 | спектральный | % | самофлюсование |
| Бор | 2,5–3,5 | спектральный | % | снижение температуры плавления |
| Твёрдость покрытия | 55–62 | ГОСТ 9013 | HRC | после оплавления |
| Толщина слоя | 0,3–2,5 | ГОСТ 8.051 | мм | за один проход |
Области применения
Покрытие ПР-НХ16СР3 работает в условиях абразивного изнашивания, эрозии и газовой коррозии при умеренных температурах. Типовые узлы:
- уплотнительные поверхности запорной и регулирующей арматуры нефтегазового сортамента;
- шейки валов, шнеки и корпуса подшипников в горно-обогатительном оборудовании;
- лопатки дымососов, детали котельной арматуры, работающие до 700 C;
- штампы горячей высадки, направляющие колонны пресс-форм;
- детали насосов химического производства, контактирующие с агрессивными средами.
Технология нанесения
Напыление выполняют на подготовленную поверхность с шероховатостью Ra 6,3–12,5 мкм после дробеструйной обработки. Оплавление проводят индукционным нагревом, газовой горелкой или в печи при 1020–1080 C с выдержкой 3–5 мин. Лазерная наплавка обеспечивает минимальное перемешивание с основным металлом и толщину слоя от 0,3 мм. Для деталей из углеродистых сталей рекомендуется подслой из порошка на никелевой основе без бора.
Вопросы и ответы
Чем ПР-НХ16СР3 отличается от ПР-НХ17СР4?
Содержание хрома и кремния ниже, что снижает твёрдость до 55–62 HRC, но повышает пластичность покрытия и уменьшает склонность к образованию трещин при оплавлении массивных деталей.
Требуется ли флюс при газопламенном оплавлении?
Нет. Бор и кремний в составе выполняют функцию самофлюсующих элементов, восстанавливая оксиды никеля и хрома при нагреве выше 1000 C.
Какую максимальную толщину даёт один проход?
При плазменном напылении с последующим оплавлением — до 2,5 мм; при лазерной наплавке — до 1,5 мм за проход без риска отслоения.
Применяется ли порошок для упрочнения деталей из чугуна?
Да, но требуется предварительный подслой или подслой из порошка ПР-НХ20СР2 без бора для предотвращения отбеливания чугуна и образования трещин.
