Состав для наплавки

СОСТАВ ДЛЯ НАПЛАВКИ, содержащий углерод, марганец, молибден, ванадий и железо, отличающийся тем, что, с целью повышения износостойкости и технологической прочности наплавленного металла, он содержит компоненты в следующих количествах, мас.%:
Углерод 0,8 - 1,0
Марганец 8,0 - 10,0
Молибден 0,8 - 1,0

Изобретение относится к сварочным материалам и может быть использовано при восстановлении поверхности крупногабаритных изделий, например опорных валков прокатных станов, методом наплавки.
Целью изобретения является повышение износостойкости и технологической прочности наплавленного металла.
Повышенное содержание углерода обычно обусловливает образование закалочных, мартенситных и слабоаустенитных структур. Вместе с тем оно способствует упрочнению стали и позволяет получить аустенитную структуру при определенном содержании марганца, тем самым предотвращая охрупчивание в результате образования высокомарганцовистой фазы. Большое значение имеет при этом соотношение углерода и марганца: если при содержании последнего менее 8% и углерода 0,8-1% активно возникают нестабильные структуры, то повышение содержания марганца до 10% обусловливает устойчивые фазы аустенитного типа.
Наличие углерода способствует также удалению кислорода в виде окиси углерода СО₂ и уносимого вместе с ним растворенного в металле азота.
Таким образом, увеличение содержания углерода определенным образом регламентирует содержание в структуре аустенита, может обеспечивать рост показателей сопротивляемости замедленному разрушению и характеристик вязкости при сохранении прочностных свойств на высоком уровне. Молибден и ванадий вводятся не только как аустенизаторы, но и как модификаторы для улучшения структуры первичной кристаллизации, ее измельчения и упрочнения, обеспечивающего необходимую стойкость металла против горячих трещин.
Молибден также способствует повышению механических свойств шва и придает стойкость против межкристаллитной коррозии. Но добавки молибдена положительны только в определенных пределах: при содержании менее чем 0,8% очень низко его упрочняющее и антикоррозионное действие, при содержании более 1% увеличивается стойкость к коррозии, но одновременно это приводит к снижению ударной вязкости и пластичности металла шва из-за выделения интерметаллических фаз, и тем самым снижается надежность работы сварного шва.
Ванадий вводится для измельчения первичной структуры, повышения прочности и снижения склонности к замедленному разрушению. Являясь хорошим карбидообразователем, ванадий способствует равномерному распределению углерода в виде карбидов, что обусловливает равномерность свойств в объеме шва.
Примеры выполнения предложенного состава для наплавки и результаты испытаний представлены в таблице.
Испытания производили на машине трения МН-1 путем истирания испытуемых образцов в виде роликов в паре с образцами из стали 45 (HRCэ 50...52), истирание пары осуществляли в масляно-абразивной смеси со скоростью скольжения 0,125 м/с при коэффициенте проскальзывания 28%.
Оценку свариваемости сплавов определяют по склонности наплавленного металла к образованию горячих трещин. Для этого изготовлены серии опытных лент указанного состава, которыми производится наплавка проб Пеллини, изготовленных из стали 9ХФ. Наплавку производят лентой сечением 15х0,5 мм под флюсом АН-20С на следующих режимах: сварочный ток 650 А, напряжение на дуге 34 В, скорость сварки 30 м/ч, температура подогрева перед сваркой 200^оС.
Из результатов испытаний видно, что предложенный состав для наплавки обладает повышенной износостойкостью и пониженной склонностью к образованию горячих трещин за счет соотношения между углеродом, марганцем, ванадием и молибденом, равного 1:10:1:1 соответственно.
Изобретение относится к сварным материалам и может быть использовано при восстановлении поверхности изделий методом наплавки. Цель - повышение износостойкости и технологической прочности наплавленного металла. Состав для наплавки содержит 0,8 - 1,0% углерода, 8 - 10% марганца, 0,8 - 1,0% молибдена, 0,8 - 1,0% ванадия, железо - остальное, при отношении углерода, марганца, молибдена, ванадия, равном 1 : 10 : 1 : 1. При соотношении углерода и марганца, равного 1 : 10, регламентируется содержание в структуре аустенита, что предотвращает охрупчивание и обеспечивает рост характеристик вязкости при сохранении прочностных свойств на высоком уровне. Mo и V вводятся не только как аустенизаторы, но и как модификаторы для улучшения структуры первичной кристаллизации, ее измельчения и упрочнения, обеспечивающего помимо повышения прочности и износостойкости необходимую стойкость металла наплавки против горячих трещин. При соотношении C : Mn : Mo : V = 1 : 10 : 1 : 1 достигается повышенная износостойкость и стойкость против горячих трещин. 1 табл.