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.