Наплавка твёрдых сплавов

С каждым днём в областях современной инженерии увеличивается значение наплавки твёрдых сплавов. В случае возникновение износа, коррозии и других типов деформаций поверхности, наплавка твёрдых сплавов обеспечивает экономное восстановление металлических деталей. Процесс восстановления наплавкой твёрдых сплавов может выполняться для деталей, получивших износ в результате трения металла о металл, таких как: валки, колёса кранов, валы, рельсы, наряду с этим, восстановлению подлежат и детали, подверженные минеральному износу, такие как: рабочие машины, шнеки, экскаваторные ковши.

Наплавка твёрдых сплавов используется не только для восстановления изношенных деталей, данный процесс сварки получил широкое распространение и в производстве новых деталей и инструментов. Процесс производства новых изделий предполагает наплавку сварочного материала на поверхности из нелегированной или низколегированной стали, используемых в качестве несущей поверхности, в результате этого процесса получается наплавленный металл с определёнными характеристиками.

При выполнении наплавки твёрдых сплавов наиболее важным этапом является определение условий и причин износа: минеральный износ, коррозия, кавитация, эрозия или высокая температура. В зависимости от этих факторов и выполняется выбор металла для наплавки. Наряду с этим, знание химического состава основного металла очень важно для определения температуры предварительного нагрева и конечного отпуска.

Сварочный металл должен обладать соответствующими характеристиками в зависимости от условий износа в месте использования рабочей детали. В качестве таких характеристик можно указать:

1. Твёрдость после сварки
2. Твёрдость при высоких температурах
3. Износостойкость металла
4. Абразивостойкость и устойчивость к стачиванию
5. Устойчивость к ударным нагрузкам
6. Коррозионная стойкость
7. Стойкость к образованию ржавчины и накипи.

В некоторых случаях могут одновременно существовать несколько из указанных факторов износа и в таких случаях металл наплавки должен обладать всеми соответствующими характеристиками. Поэтому важным и обязательным является осознанный выбор сварочного металла с учётом всех условий и факторов. При этом следует отметить, что на сегодняшний день не существует сварочного материала, который смог бы удовлетворить все требования и обеспечил бы полную защиту от износа. Тем не менее, представляется возможность определить и выбрать наиболее подходящий сварочный материал, который сможет обеспечить достаточный успех применения во многих ситуациях.

Сварочные материалы

Сварочные материалы для наплавки твёрдых сплавов классифицированы в соответствии с DIN 8555. В указанном стандарте сварочные материалы классифицируются по типу сплава и уровню твёрдости. В дополнение к этому, в стандарте также указаны способы производства (например, GO = литье, GF = порошковая проволока) и свойства металла сварного шва (например, C = коррозионностойкий, K = Способный упрочняться при эксплуатации в холодном состоянии). В тексте данного стандарта указаны самые важные характеристики сварочных материалов.

Наплавка твёрдых сплавов для инструментальной оснастки

Другой интересной областью применения наплавки с использованием твёрдых сплавов является восстановление таких твёрдых инструментов, как лезвий, вырубных штампов, режущих кромок и штампов для глубокой вытяжки. Значительный успех применения данного метода восстановления инструментальных материалов обеспечивается путём выполнения "наплавки с поэтапным поверхностным упрочнением". Процесс наплавки выполняется при температуре превращения, сдвинутой в область фаз перлитного и бейнитного превращения на кривой ТТТ (время - температура – превращение) стали. Это обеспечивает устранение прокаливаемости стали. Как правило, наплавку выполняют при температурах в диапазоне от 400 до 600°С. Метод поэтапной наплавки основан на том факте, что аустенитное превращение в таких сталях смещено в пределах определённого температурного диапазона.

Этапы выполнения наплавки твёрдыми сплавами:

1. Медленный нагрев заготовки до температуры отжига. При этой температуре структура металла полностью превращается в аустенитную.
2. Охлаждение до температуры, при которой будет выполняться ступенчатая наплавка, т. е. до температуры, при которой наиболее выражен сдвиг в фазу аустенитного превращения (по кривой ТТТ (время - температура – превращение)) .
3. При температуре этого этапа выполняется наплавка.
4. Последующее охлаждение рабочей детали на воздухе или в масляной среде (при температурах в диапазоне от 50°C до 150°C).
5. Закалка рабочей детали при температуре отпуска, закалка быстрорежущей стали выполняется при температуре от 550°С до 570°С.
6. Обработка зоны сварки.

MAGMAWELD предлагает широкий ассортимент продукции, которые помогут оптимально решить большую часть проблем износа рабочих деталей: электроды с покрытием, порошковая проволока, цельная проволока для дуговой сварки под флюсом и в защитных газах, флюсы для дуговой сварки под флюсом. В технических спецификациях подробно указана вся техническая информация и области применения этих продуктов.

Компания MAGMAWELD готова предоставить необходимую техническую поддержку по вопросам особых проблем износа и восстановления изношенных деталей методом наплавки твёрдых сплавов.