Сварной кобальтовый пруток Tribaloy T-800 в Минске


Сварной кобальтовый пруток Tribaloy T-800: состав, свойства и применение

Сварной кобальтовый пруток Tribaloy T-800 — пруток из кобальтового сплава системы Co–Cr–Mo–Si с высоким содержанием тугоплавких фаз Лавеса, предназначенный для наплавки и сварки износостойких поверхностей. Сплав T-800 относится к семейству Tribaloy и отличается карбидно-интерметаллидным упрочнением: износостойкость обеспечивается твёрдыми фазами CoMoSi, распределёнными в кобальтовой матрице. Пруток выпускается в виде литых или спечённых стержней круглого сечения и применяется для газовой и аргонодуговой наплавки.

Технические характеристики

Наплавленный слой Tribaloy T-800 сохраняет твёрдость при нагреве до 800 C, что отличает его от наплавок на никелевой основе. Сплав устойчив к абразивному износу, эрозии, фреттингу и схватыванию при трении металла о металл. Свариваемость ограничена: высокое содержание кремния и молибдена повышает склонность к горячим трещинам, поэтому наплавку ведут с предварительным подогревом и контролем погонной энергии.

ПараметрЗначениеУсловияЕдиницаМетод контроля
Твёрдость наплавки48–5420 CHRCГОСТ 9013
Твёрдость при нагреве 40600 CHRCгорячее индентирование
Плотность8,6–8,820 Cг/смгидростатика
Диаметр прутка3,2–6,4поставкаммГОСТ 26877
Температура подогрева300–450перед наплавкойCтермопара

Химический состав и структура

Основа сплава — кобальт (остальное), легированный хромом 17–19 %, молибденом 28–32 % и кремнием 3–3,5 %. Именно сочетание Mo и Si формирует эвтектику с фазами Лавеса, обеспечивающую износостойкость. Углерод присутствует в пределах 0,08 %, что снижает долю карбидов и повышает стойкость к коррозии по сравнению с карбидными наплавками типа стеллит.

  • Co — основа, обеспечивает пластичность матрицы и жаростойкость
  • Cr 17–19 % — коррозионная стойкость, окалиностойкость до 900 C
  • Mo 28–32 % — твёрдые фазы Лавеса CoMoSi
  • Si 3–3,5 % — интерметаллидное упрочнение, снижение схватывания
  • Ni 3 % — стабилизация структуры

Области применения

Пруток T-800 применяют там, где сочетаются абразивный износ, высокие температуры и ударные нагрузки. Типовые узлы — клапаны и сёдла горячего тракта, шнеки экструдеров, уплотнительные поверхности арматуры высокого давления, ножи грануляторов, детали насосов перекачки абразивных суспензий.

  • Арматура нефтегазового сортамента: седла, затворы, уплотнительные кромки
  • Экструзионное оборудование: шнеки, цилиндры, фильеры переработки полимеров
  • Энергетика: арматура паропроводов, детали турбин, износостойкие вставки
  • Металлургия: ролики МНЛЗ, направляющие, детали прокатных станов
  • Насосостроение: рабочие колёса, корпуса, уплотнения шламовых насосов

Технология наплавки

Наплавку ведут аргонодуговым способом (TIG) или газовой сваркой с использованием флюса. Пруток подают в сварочную ванну с минимальным перемешиванием с основным металлом. Для сталей и никелевых сплавов рекомендуется подслой из никелевой наплавки для компенсации разницы коэффициентов термического расширения. Охлаждение — замедленное, в термостате или под асбестом, для предотвращения трещин.

Вопросы и ответы

Чем Tribaloy T-800 отличается от стеллита?

T-800 упрочнён интерметаллидными фазами Лавеса CoMoSi, а не карбидами хрома. Это даёт более высокую стойкость к схватыванию и абразиву при сохранении твёрдости до 800 C, тогда как стеллиты теряют твёрдость раньше.

Требуется ли предварительный подогрев при наплавке?

Да. Из-за склонности к горячим трещинам подогрев до 300–450 C обязателен, особенно при наплавке на углеродистые и низколегированные стали. Погонную энергию ограничивают, чтобы снизить долю основного металла в наплавке.

Какой диаметр прутка выбрать для TIG-наплавки?

Для тонких кромок и уплотнительных поверхностей применяют пруток 3,2 мм, для массивных деталей и восстановления изношенных поверхностей — 4,0–6,4 мм. Диаметр подбирают по ширине валика и требуемой производительности.

Можно ли обрабатывать наплавку резанием?

Да, но только твёрдосплавным или керамическим инструментом. Твёрдость 48–54 HRC и абразивные фазы Лавеса вызывают интенсивный износ режущей кромки, поэтому шлифование предпочтительнее точения.