Особенности легирования

Свойства наплавленного металла в основном определяются его хи-мическим составом и термообработкой. Химический состав изменяется в необходимых пределах за счет введения различных легирующих элемен-тов. Из них наиболее дешевыми и доступными являются углерод, марга-нец, хром, кремний, титан, бор и др. Они повышают твердость и износо-стойкость металла при истиpании.

Вольфрам, молибден, ванадий, кобальт, никель и другие подобные легирующие элементы следует применять при наплавочных работах в ог-раниченных количествах и главным образом при наплавке некоторых инс-трументов и деталей, работающих в особых условиях.

При определении необходимого количества легирующих элементов надо иметь в виду, что они проходят через высокотемпературную зону ду-ги и частично испаряются. Температура испарения обычных легирующих элементов ниже температуры испарения железа. Например, для марганца она составляет 1900°С, для хрома 2200⁰С, для железа 3000⁰С. Следовате-льно, легирующие элементы испаряются легче и быстрее, чем железо. Они также и легче окисляются. Поэтому ванна расплавленного металла и дуга должны быть хорошо защищены от кислорода воздуха. При наплавке с легирующим присадочным металлом происходит менее интенсивное выгорание и испарение легирующих элементов, так как капли присадочного металла не проходят через высокотемпературную зону дуги.

Специальные свойства наплавленного металла достигаются за счет легирования, то есть за счет введения в его состав соответствующих эле-ментов в необходимом количестве. Наиболее распространенным является легирование наплавленного металла за счет введения в зону дуги металлов, сплавов и неметалловидных соединений в виде различных карбидов и ин-терметаллов. На рис. 3.1 приведены наиболее распространенные методы легирования при электродуговой наплавке под слоем флюса.

а б

в г

а – легированный пруток и нелегированный флюс;

б – порошковая проволока и нелегированный флюс;

в – нелегированный пруток и легированный флюс;

г – нелегированный пруток, флюс и легированная присадка

в виде порошка, прутка или пасты на поверхности изделия

(стрелками показано подача легирующих элементов в ванну)

Рисунок 3.1 – Основные методы легирования

Дата добавления: 2015-10-28