Наплавка упрочняющих слоёв при помощи сварочных материалов UTP
1. Общие положения
В зависимости от химического состава, сварочные материалы для
наплавки поверхностных слоёв делятся на следующие группы (по классификации DIN 8555):
На основе Fe (группа сплавов 1 - 10)
На основе Co и Ni (группа сплавов 20 - 23)
На основе Cu (группа сплавов 30 - 32)
ИЗНОС - это, выражаясь техническим языком, не желаемое внешнее изменение поверхности из-за:
- истирания
- коррозии (ржавчины, окалины)
- кавитации
- эрозии.
Причин износа всегда несколько. Как правило, это сочетание механического абразивного износа и коррозии. Характеристикой износоустойчивости материала является твёрдость. Проводить сравнение твёрдости можно только в пределах одной группы сплавов. Общепризнанные системы измерения твёрдости:
- тест Бринелля DIN EN ISO 6506-1 (для мягких материалов);
- тест Роквелла DIN EN ISO 6508-1 (для твёрдых материалов);
- тест Викерса DIN EN ISO 6507-1 (как для твёрдых так и для мягких, тонких и твёрдых, очень точный тест).
2. Сварочные материалы UTP для инструментальной стали (производства и ремонта инструментов)
2.1 Горячережущие инструменты:
- На основе Fe: UTP 73 G 2, UTP 73 G 3, UTP 73 G 4, UTP 702, UTP 65 D, UTP 653, UTP 6020, а так же соответствующие MIG-проволоки и TIG-прутки.
- На основе Co: UTP CELSIT 701, UTP CELSIT 706, UTP CELSIT 712, UTP 7010, UTP CELSIT 721, а так же соотв. MIG-проволоки и TIG-прутки.
- На основе Ni: UTP 700, UTP 7000, UTP 7008, UTP 6222 Mo, UTP 7015 Mo, а так же соответствующие MIG-проволоки и TIG-прутки.
a) Сварка трещин:
Трещину следует обработать фрезеровкой, шлифовкой или при помощи материала UTP 82 AS, придать форму тюльпана. Большие и тяжёлые инструменты следует нагреть перед обработкой и сваркой до 250 - 400°C.
Подходят следующие электроды:
UTP 6020, UTP 653, UTP 7015 Mo, UTP 6222 Mo.
При сварке материалом UTP 6020 или UTP 653, завершающие слои наносят твёрдыми Fe- или Co-материалами. Если трещину заваривают Ni-электродами UTP 7015 Mo или UTP 6222 Mo, завершающие слои наносят твёрдыми материалами на основе Ni или Co.
б) Наплавка поверхностных слоёв:
Выбор сварочного материала зависит от типа и степени износа. Благодаря тому, что UTP выпускает материалы различной твёрдости, можно подобрать электроды, наиболее подходящие для режущих инструментов, оправок или расселин. Срок службы таких инструментов после сварки, как правило, больше чем новых. Закалённые инструменты следует предварительно нагреть до 400 -600°C, эту температуру следует поддерживать и при процессе сварки. Это наиболее важно при заполнении расселин, где требуется наложение большого количества материала.
2.2. Холоднорежущие инструменты:
a) Небольшой (косметический) ремонт закалённых инструментов можно выполнять и без местного небольшого нагрева. Можно наложить не более двух слоёв, тщательно отрихтовать.
UTP 65 D, UTP 665, UTP A 641
б) Большой ремонт закалённых инструментов следует производить с
предварительным нагревом и температурой перехода 480°C.
При изготовлении новых режущих инструментов на основе низколегированного материала, необходим предварительный нагрев до 150 -250°C.
в) UTP 67 S, UTP 673, UTP 690, UTP 73 G 2
Восстановление режущей поверхности и изменения рисунка штампов производят в мягкоотпущенном состоянии, сварочный материал должен быть схожим по составу с основным материалом.
Температура предварительного нагрева и перехода должна быть примерно 450°C. UTP 672, UTP 67 S.
2.3. Сварочные материалы UTP для наплавки слоёв, защищающих от износа трения:
Буферный слой:
UTP 63, UTP 630, UTP 6302
Твёрдый поверхностный слой:
UTP 67 S, UTP 670, UTP DUR 600, UTP 7200, UTP LEDURIT 61, UTP 711 B, UTP 7100, UTP 75 и соответствующие флюсованные проволоки.
Поверх буферного слоя (твёрдого или мягкого) наносят толстые и высокопрочные слои (максимум 3), и, обязательно, промежуточные слои (очень твёрдые), чтобы предотвратить образования растрескиваний основного материала вследствие внутренних напряжений. Основные материалы, у которых наблюдается увеличение твёрдости (высокоуглеродистые стали), необходимо предварительно нагреть до 150 - 300°C.
2.4. Сварочные материалы UTP для наплавки слоёв, защищающих от износа трения (металла о металл)
Для наплавки поверхностей литейных форм и штампов хорошо подходят сложные бронза - алюминиевые сплавы, благодаря тому, что имеют отличный коэффициент трения.
UTP 34 N, UTP 343, UTP A 3436, UTP AF 3436