Диаграмма Шеффлера
При наплавке коррозионно-стойкой стали на низкоуглеродистую или низколегированную сталь структура наплавленного металла может быть определена с помощью диаграммы Шеффлера, представленной на рисунке. Линии с косыми штрихами на рисунке ограничивают области возникновения трещин или охрупчивания под влиянием термообработки. Следовательно, материалы и режим наплавки необходимо выбирать с ориентацией на треугольную область диаграммы Шеффлера, ограниченную значениями хромового эквивалента в пределах 18 – 24 % и никелевого эквивалента в пределах 7 – 18 %. Из диаграммы следует, что при наплавке на низкоуглеродистую сталь коррозионно-стойкой стали 308 (с долей основного металла в наплавленном 30 %) структура наплавленного слоя, соответствующая точке Р, состоит из смеси аустенита с мартенситом. При образовании такой структуры существует опасность возникновения трещин. Для того чтобы при наплавке на низкоуглеродистую сталь получить наплавленный металл, полностью соответствующий составу коррозионно-стойкой стали 308, наплавку необходимо выполнять сталью 309 с более высоким содержанием легирующих элементов (25 % Cr и 12 % Ni). В связи этим при наплавке разнородного (по отношению к материалу подложки) металла часто прибегают к наплавке подслоя из стали 309.
Состав n – го слоя наплавленного металла можно рассчитать по уравнению
Сw=Cf + (P/100)n (Cp – Cf),
где Сw – содержание элемента в n – м слое наплавленного металла, %; Cf – содержание элемента в неразбавленном металла, %; Cp – содержание элемента в основном металле, %; n – число наплавленных слоев; Р – степень проплавления, %; Р=[А/(А+В)]100; А – площадь наплавленного металла по сечению валика; В – площадь участка проплавления основного металла по сечению валика.