Прутки для наплавки

Для наплавки деталей работающих в услови­ях абразивного изнашивания с ударными нагрузками, а также при повы­шенных температурах в условиях коррозии и эрозии, выпускаются прутки, которые используются при дуговых способах сварки неплавящимся элек­тродом и газовой сварке. ГОСТ 21449-75 (в ред. 1991 г.) предусматривает выпуск литых прутков диаметром 4, 5, 6 и 8 мм длиной 300 ... 500 мм пяти марок: 3 на основе железа - Пр-С27 (тип ПрН-У45Х28Н2СВМ), Пр-С1 (тип ПрН-У30Х28Н4СЗ), Пр-С2 (тип ПрН-У20Х17Н2) и 2 на основе кобаль­та - ПрВЗК (тип ПрН-У 10ХК63В5), Пр-ВЗК-Р (тип ПрН-У20ХК57В10).

Выпускают прутки и из других металлов и сплавов длиной до 1000 мм для использования их в качестве дополнительного присадочного металла при ручных дуговых способах сварки неплавящимися электро­дами и газовой сварке.

Порошки для наплавки и напыления

В соответствии с ГОСТ 21448-75 (в ред. 1991 г.) выпускают порошки из сплавов: крупный (К) с размером частиц 1,25 ... 0,8 мм, средний (С) - 0,8 ... 0,4 мм, мелкий (М) -0,4 ... 0,16 мм и очень мелкий (ОМ) - менее 0,16 мм. ГОСТом преду­смотрено 8 марок порошков: ПГ-С27 (тип ПН-У40Х28Н2С2ВМ), ПГ-С1 (тип ПН-У30Х28Н4С4), ПГ-УС25 (тип ПН-У50Х38Н), ПГ-ФБХ6-2 (тип ПН-У45Х35ГСР), ПГ-АН1 (Тип ПН-У25Х30СР), ПГ-СР2 (тип ПН-ХН80С2Р2), ПГ-СРЗ (тип ПН-ХН80СЗРЗ), ПГ-СР4 (тип ПН-ХН80С4Р4) для наплавки и напыления износостойкого слоя на детали машин и обо­рудования, работающие в условиях воздействия абразивного изнашива­ния, коррозии, эрозии при повышенных температурах или в агрессивных средах. Порошки поставляют в металлических банках массой до 50 кг.

Неплавящиеся электроды

В зависимости от материала, из которо­го они изготовлены, электроды мо-гут быть угольными, графитовыми, вольфрамовыми, циркониевыми, гафниевы-ми. Все эти материалы отно­сятся к группе тугоплавких. Неплавящиеся электро-ды служат только для поддержания горения дуги и поэтому должны обладать высокой стойко­стью при воздействии высоких температур (расход их должен быть ми­нимальным).

Графитовые и угольные электроды различаются строением углеро­да. В графитовых электродах углерод имеет кристаллическое строение, в угольных – аморфное. Для угольного электрода электрическое сопротив­ление кубика с ребром в 1 см составляет 0,0032 Ом, для графитового 0,0008 Ом. Температура начала окисления на воздухе угольного электро­да 500 °С, графитового 640 °С. Следовательно, по этим показателям предпочтительнее применение графито-вых электродов.

Высокая температура кипения углерода (4227 °С) обеспечивает его ма-лый расход за счет испарения, но при взаимодействии с воздухом про­исходит его окисление и угар с возможным науглероживанием сварочной ванны. Уме-ньшить разогрев электрода можно за счет увеличения его се­чения. По этой при-чине угольные и графитовые электроды обычно при­меняют больших диаметров (6 ... 20 мм и выше), что затрудняет дейст­вия сварщика.

Уменьшить диаметр электродов, исключить опасность науглерожи­вания металла шва можно при применении электродов из тугоплавких металлов. Наи-более широкое применение для сварки имеют вольфрамо­вые электроды диа-метрами 1 ... 6 мм, с высокой механической прочно­стью и сравнительно небо-льшим электрическим сопротивлением. Темпе­ратура плавления вольфрама 3377 °С, температура кипения 4700 °С. Вольфрамовые стержни изготовляют из порошка (чистотой 99,7 %), ко­торый прессуют, спекают и проковывают, в ре-зультате чего отдельные его частицы свариваются. Заготовки подвергают воло-чению для получе­ния стержней необходимых диаметров.

Вольфрамовые электроды изготовляют из чистого вольфрама и с присад-ками окислов лантана или иттрия, а также металлического танта­ла. Легирова-ние вольфрама оксидами иттрия или лантана в небольшом количестве резко увеличивает эмиссионную способность вольфрама-катода, в результате чего возрастает стойкость электродов (способность длительное время сохранять за-остренную форму) при максимальных то­ках, повышается стабильность горения дуги. Однако все электроды на основе вольфрама требуют при сварке защиты их инертными газами от окисления кислородом воздуха.

ГОСТ 23949-80 "Электроды вольфрамовые сварочные неплавящиеся" распространяется на электроды из чистого вольфрама марки ЭВЧ, вольфрама с присадкой оксида лантана марки ЭВИ-1, ЭВИ-2 и ЭВИ-3 и вольфрама с при-садкой двуокиси тория марки ЭВТ-15. Эти электроды предназначены для дуго-вой сварки неплавящимся электродом в среде инертных газов, а также для плаз-менных процессов сварки, резки, на­плавки и напыления. В ГОСТе приводится химический состав электро­дов, требования к поверхности и методы испытаний. Электроды димет­ром 0,5 мм выпускают в мотках, а электроды диаметром 1 ... 10 мм вы­пускают прутками длиной 75, 150, 200 и 300 мм.

Пример условного обозначения электрода длиной 150 мм:

Электрод вольфрамовый ЭВЛ-2-150 - ГОСТ 23949-80.

Циркониевые и гафниевые электроды используют в плазмотронах при термической резке металлов.