Сварочная проволока ПП-Нп-19ГСТ: состав, свойства и применение
Сварочная проволока ПП-Нп-19ГСТ — это порошковая самозащитная проволока, предназначенная для дуговой сварки и наплавки низкоуглеродистых и низколегированных сталей. Маркировка расшифровывается следующим образом: ПП — порошковая проволока, Нп — наплавочная, 19 — среднее содержание углерода в десятых долях процента (около 0,19%), Г — легирование марганцем, С — кремнием, Т — титаном. Данный состав обеспечивает формирование наплавленного металла с повышенными показателями прочности и износостойкости.
Технологические особенности и режимы сварки
Проволока ПП-Нп-19ГСТ относится к категории самозащитных порошковых электродных материалов, что исключает необходимость применения дополнительной газовой защиты. В процессе горения дуги компоненты шихты выделяют шлакообразующие и газозащитные вещества, которые стабилизируют горение дуги и предохраняют сварочную ванну от воздействия атмосферного азота и кислорода. Это делает проволоку пригодной для выполнения работ на открытых площадках и в условиях ограниченного доступа, где использование баллонной защиты затруднено.
Оптимальные режимы сварки зависят от диаметра проволоки. Для диаметра 2,0 мм рекомендуемый сварочный ток составляет 180–250 А при напряжении дуги 22–28 В. Для диаметра 2,8 мм — ток 300–400 А, напряжение 28–32 В. Вылет электрода выдерживается в пределах 20–30 мм. Сварка выполняется на постоянном токе обратной полярности (DC+). Коэффициент наплавки достигает 12–14 г/Ач, что обеспечивает высокую производительность процесса.
Химический состав и механические свойства наплавленного металла
Химический состав наплавленного металла регламентируется требованиями ГОСТ 26271-84 и характеризуется следующими значениями:
- углерод (C) — 0,15–0,22%;
- марганец (Mn) — 1,2–1,8%;
- кремний (Si) — 0,6–1,0%;
- титан (Ti) — 0,05–0,15%;
- сера (S) и фосфор (P) — не более 0,030% каждого.
Легирование марганцем и кремнием обеспечивает раскисление сварочной ванны и способствует получению плотного беспористого шва. Титан дополнительно измельчает зерно и повышает ударную вязкость наплавленного слоя. Механические свойства металла шва после сварки без термической обработки: временное сопротивление разрыву — 550–650 МПа, предел текучести — 420–480 МПа, относительное удлинение — 18–22%, ударная вязкость KCU при температуре +20 C — не менее 80 Дж/см.
| Диаметр, мм | Сварочный ток, А | Напряжение дуги, В | Вылет электрода, мм | Коэффициент наплавки, г/Ач |
|---|---|---|---|---|
| 1,6 | 120–180 | 20–24 | 15–20 | 10–12 |
| 2,0 | 180–250 | 22–28 | 20–25 | 12–14 |
| 2,8 | 300–400 | 28–32 | 25–30 | 14–16 |
Промышленное применение
Проволока ПП-Нп-19ГСТ ориентирована на восстановление и упрочнение деталей, работающих в условиях абразивного изнашивания и умеренных ударных нагрузок. Основные области применения включают:
- наплавку зубьев ковшей экскаваторов и погрузчиков;
- восстановление ножей бульдозеров, грейдеров и автогрейдеров;
- ремонт деталей дробильно-сортировочного оборудования — бил, молотков, броней;
- наплавку ходовых частей гусеничной техники — траков, катков, звёздочек;
- восстановление посадочных поверхностей валов и осей в условиях цехового ремонта.
Благодаря отсутствию необходимости в газовой защите проволока эффективно применяется при монтажных работах на высоте, в полевых условиях и при ремонте металлоконструкций без демонтажа оборудования. Наплавленный слой поддается механической обработке резанием, что позволяет восстанавливать детали с последующей доводкой до номинальных размеров.
Условия хранения и подготовка к работе
Порошковая проволока чувствительна к влажности окружающей среды. Хранение должно осуществляться в сухих отапливаемых помещениях при относительной влажности не более 60% и температуре не ниже +15 C. Перед использованием проволоку, хранившуюся при пониженной температуре, необходимо выдержать в условиях цеха не менее 24 часов для предотвращения конденсации влаги на поверхности. Прокалка проволоки перед сваркой не требуется, однако при длительном хранении в негерметичной упаковке рекомендуется просушить бухту при температуре 120–150 C в течение 1–2 часов.
Вопросы и ответы
Можно ли использовать проволоку ПП-Нп-19ГСТ для сварки ответственных металлоконструкций?
Проволока позиционируется как наплавочный материал для восстановления изношенных поверхностей. Для сварки несущих металлоконструкций, работающих при значительных статических и динамических нагрузках, рекомендуется применять порошковые проволоки общего назначения, например ПП-АН-3 или ПП-1ДСК, обеспечивающие более высокие показатели пластичности и ударной вязкости.
Требуется ли удаление старого наплавленного слоя перед повторной наплавкой?
Да, перед повторной наплавкой необходимо удалить усталостные трещины и дефекты предшествующего слоя механическим способом — строганием или шлифовкой. Поверхность должна быть очищена от масла, ржавчины и влаги. При многослойной наплавке температура межслойного подогрева не должна превышать 250 C во избежание перегрева и снижения твердости.
Какова твердость наплавленного слоя?
Твердость наплавленного металла в состоянии после сварки составляет 22–28 HRC. При необходимости повышения твердости до 35–40 HRC применяется закалка с нагревом до 850–900 C с последующим охлаждением в воде или масле. Для большинства задач восстановления деталей горнодобывающей техники твердость 22–28 HRC является достаточной, обеспечивая сочетание износостойкости и обрабатываемости.
Какие типы источников питания подходят для сварки проволокой ПП-Нп-19ГСТ?
Применяются источники питания постоянного тока с жесткой или пологопадающей внешней характеристикой — выпрямители типа ВДУ-506, ВДМ-630, инверторные источники с функцией MIG/MAG. Требуется механизм подачи проволоки с тянущим или тянуще-толкающим типом подачи. Для полуавтоматической сварки используются горелки с водяным или воздушным охлаждением в зависимости от сварочного тока.
