Самофлюсующиеся порошки ПГ-10К-01 в Минске


Самофлюсующиеся порошки ПГ-10К-01: никель-бор-кремниевые порошки для газотермического напыления

ПГ-10К-01 — самофлюсующийся порошок системы Ni–B–Si на основе никеля, выпускаемый по ГОСТ 21448-75. Гранулометрический состав и химический состав регламентированы для газопламенного и плазменного напыления с последующим оплавлением. Порошок относится к классу самофлюсующихся: при нагреве до 980–1080 C бор и кремний образуют легкоплавкую эвтектику, которая раскисляет оксиды никеля, хрома и железа, обеспечивая смачивание основы и формирование плотного покрытия без флюса.

Технические характеристики

ПараметрЗначениеМетод контроляВлияние на напылениеПримечание
Массовая доля никеляосноваГОСТ 21448-75матрица покрытияNi — базовый компонент
Бор, B1,5–2,5 %титрованиеснижение температуры оплавленияобразует бориды NiB
Кремний, Si2,0–3,5 %спектральный анализраскисление, жидкотекучестьэвтектика Ni–Si
Углерод, C0,3–0,6 %ГОСТ 22536.1твёрдость покрытиякарбиды и карбобориды
Железо, Fe 5,0 %ГОСТ 27409допуск примесине более 5 %
Фракция40–100 мкмситовой анализстабильность подачидля плазменного напыления
Насыпная плотность3,8–4,5 г/смГОСТ 19440расход порошказависит от фракции
Температура оплавления980–1080 CДТАрежим ПТОгазопламенная горелка

Технология нанесения

ПГ-10К-01 наносится газопламенным или плазменным напылением с дистанции 120–180 мм при расходе порошка 2–4 кг/ч. Оплавление выполняется газопламенной горелкой (ацетилен-кислород) либо в печи сопротивления с защитной атмосферой. Толщина одного слоя — 0,3–0,8 мм, суммарная толщина покрытия — до 3 мм. После оплавления формируется беспористая структура с твёрдостью 35–45 HRC, содержащая бориды и карбиды никеля.

Области применения

  • Уплотнительные поверхности арматуры запорной: золотники, седла, клинья — восстановление изношенных кромок.
  • Шнеки и корпуса экструдеров переработки полимеров — защита от абразивного износа.
  • Валы насосов центробежных, работающих в среде с абразивными частицами.
  • Ножи и режущий инструмент для деревообработки — упрочнение кромок.
  • Плунжеры и гильзы гидроцилиндров металлургического оборудования.
  • Лопатки дымососов и вентиляторов котельных установок — защита от эрозии.

Совместимость и ограничения

Покрытие из ПГ-10К-01 совместимо с углеродистыми и низколегированными сталями (20, 45, 40Х), чугунами, а также с никелевыми сплавами. Не рекомендуется нанесение на алюминиевые сплавы и титан без промежуточного подслоя из-за разницы коэффициентов термического расширения. Эксплуатация при температуре выше 650 C приводит к коагуляции упрочняющих фаз и снижению твёрдости. В среде серной и соляной кислот покрытие корродирует; для кислых сред применяются порошки на кобальтовой основе.

Вопросы и ответы

Какая фракция ПГ-10К-01 применяется для плазменного напыления?

Для плазменного напыления используется фракция 40–100 мкм, для газопламенного — 63–100 мкм. Мелкие фракции обеспечивают более плотное покрытие, но требуют корректировки расхода транспортирующего газа.

Нужно ли оплавление после напыления ПГ-10К-01?

Да, оплавление обязательно для получения беспористого покрытия с высокой адгезией. Без оплавления покрытие имеет пористость 8–12 % и твёрдость ниже на 10–15 HRC.

Какова максимальная толщина покрытия из ПГ-10К-01?

Рекомендуемая толщина — до 3 мм при послойном нанесении. Каждый слой 0,3–0,8 мм оплавляется отдельно. Превышение толщины ведёт к растрескиванию из-за термических напряжений.

Можно ли напылять ПГ-10К-01 на чугун?

Да, но требуется предварительный подогрев основы до 250–300 C и подслой из никель-алюминиевого порошка (ПН85Ю15) для предотвращения отслоения.