Дискретные присадочные материалы для наплавки в токоподводящем кристаллизаторе

Abstract

Наиболее перспективным присадочным материалом для электрошлаковой наплавки в токоподводящем кристаллизаторе является дискретная присадка. В качестве такой присадки могут использоваться частицы различной дисперсности: дробь, таблетки, стружка, порошки, сечка, гранулы и пр. При правильном выборе размера частиц и массовой скорости их подачи в шлаковую ванну можно формировать модифицированную мелкозернистую структуру наплавленного металла с повышенными механическими и другими эксплуатационными свойствами. Это подтверждено положительными результатами наплавки прокатных валков различных станов, в частности стана 2000. Наиболее распространенным дискретным наплавочным материалом является присадка в виде стальной и чугунной дроби. Дробь в основном можно получать по трем технологическим методам: механическим дроблением струи жидкого металла; диспергированием с помощью центробежных сил и диспергированием потоками энергоносителя. Последний метод является наиболее распространенным, в частности, при использовании в качестве распыливающего агента воздуха. Во время распыления и дальнейшего формирования и охлаждения дробинок они насыщаются кислородом, азотом, водородом. Насыщение кислородом зависит от материала дроби, ее размеров и способа получения. Для использования при наплавке дроби с более широким гранулометрическим составом мелкую дробь, а также крупную (после дробления) можно превращать в таблетки методом порошковой металлургии. Процесс их плавления в шлаке аналогичен плавлению дроби обычного размера 0,8 …2,5 мм. Особым видом дискретной присадки является стружка легированных сталей и сплавов. Основным требованием к такой присадке является ограничение ее размеров и формы и отсутствие в ней смазочно-охлаждающей жидкости, способствующей изменению химического состава наплавленного металла, особенно по углероду. Иные присадки, в частности в виде отходов различных производств (шламовые отходы, отходы, образующиеся при зачистке слитков, обработки инструмента и пр.) не обеспечивают постоянство качества наплавленного металла, но могут применяться при разработке ресурсосберегающих технологий наплавки.