Самофлюсующиеся порошки ПР-НХ16СР3 в Минске

Самофлюсующиеся порошки ПР-НХ16СР3: состав и назначение

Самофлюсующиеся порошки ПР-НХ16СР3 — это никель-хромовая композиция, легированная кремнием и бором, предназначенная для газопламенного напыления и наплавки износостойких покрытий. Материал относится к группе самофлюсующихся сплавов на никелевой основе: наличие кремния и бора обеспечивает раскисление поверхности основы и образование легкоплавких боридно-силикатных шлаков в процессе термообработки. Это позволяет получать плотные, беспористые слои с металлургической связью с подложкой без применения флюсов.

Химический состав ПР-НХ16СР3 регламентируется ТУ 14-127-240-92 и характеризуется содержанием хрома в диапазоне 15–17 %, кремния — 2,5–3,5 %, бора — 2,5–3,2 %, остальное — никель. Углерод присутствует в количестве до 0,8 %. Такое сочетание элементов формирует структуру покрытия из твёрдых боридов хрома и никеля, распределённых в пластичной никелевой матрице, что обеспечивает баланс между твёрдостью и сопротивлением ударным нагрузкам.

Технология нанесения и свойства покрытий

Порошок ПР-НХ16СР3 применяется в двух основных технологических схемах: газопламенное напыление с последующим оплавлением и плазменная наплавка. При газопламенном методе напылённый слой оплавляется при температуре 1020–1080 C без использования флюса — самофлюсование происходит за счёт кремния и бора, которые связывают оксиды в лёгкие шлаки, всплывающие на поверхность ванны расплава. Для плазменной наплавки используется фракция 40–160 мкм, для напыления с оплавлением — 40–100 мкм.

Твёрдость наплавленного металла составляет 38–45 HRC, что ниже, чем у более высоколегированных композиций типа ПР-НХ17СР4, однако повышенная вязкость делает материал предпочтительным для деталей, работающих при знакопеременных нагрузках и умеренных температурах до 650 C. Коэффициент термического расширения покрытия близок к параметрам углеродистых и низколегированных сталей, что снижает риск отслоения при циклическом нагреве.

Промышленное применение

Покрытия из ПР-НХ16СР3 эксплуатируются в узлах трения, подверженных абразивному изнашиванию в сочетании с коррозионным воздействием. Основные области использования:

• уплотнительные поверхности запорной арматуры нефтегазового оборудования;
• посадочные места и шейки валов насосного оборудования;
• направляющие и кулачки механизмов металлургических агрегатов;
• детали гидроцилиндров и штоки, работающие в агрессивных средах;
• рабочие поверхности деталей пищевого и химического машиностроения.

Материал пригоден для восстановления изношенных деталей из сталей 35, 45, 40Х, а также для защиты новых узлов при изготовлении. Толщина наплавленного слоя обычно составляет 0,5–2,5 мм в зависимости от условий эксплуатации и метода нанесения.

Фракционный состав и условия поставки

Порошок поставляется в нескольких фракциях, выбор которых определяется технологией нанесения. Для газопламенного напыления с оплавлением оптимальна фракция 40–100 мкм, для плазменной наплавки — 40–160 мкм, для напыления с последующей обработкой на финишных операциях допускается фракция 40–80 мкм. Насыпная плотность материала составляет 3,8–4,2 г/см, текучесть по ГОСТ 20899 — не более 45 с на 50 г порошка.

Особенности выбора и контроля качества

При заказе порошка ПР-НХ16СР3 необходимо указывать требуемую фракцию и партию поставки. Каждая партия сопровождается сертификатом с указанием химического состава и гранулометрии. Перед напылением порошок рекомендуется просушить при температуре 100–120 C в течение 1–2 часов для удаления адсорбированной влаги, которая может вызвать поры в покрытии. Хранение осуществляется в герметичной таре при влажности не более 60 %.

Для оценки качества напылённого слоя проводится металлографический контроль на наличие пор и шлаковых включений, а также измерение твёрдости на поперечном шлифе. Допустимая пористость после оплавления — не более 1 %, адгезионная прочность при отрыве — не менее 250 МПа при соблюдении режимов подготовки поверхности.

Вопросы и ответы