Наплавлення теплостійких інструментальних сталей
Теплостійкі інструментальні сталі (хромовольфрамові, хромо-молібденові) наплавляють на деталі, що піддаються впливу великих тисків і змін температури. Для запобігання утворенню тріщин, зниження залишкових напруг і одержання оптимальної структури наплавленого металу виконують попередній підігрів вище 300 С. Температуру підігріву вибирають залежно від хімічного складу основного й наплавленого металу, розмірів і маси деталі. Після наплавлення виконують повільне охолодження, а для масивних деталей — відпуск при температурі 520-540°С і охолодження в печі.
Наплавлення самозахисним порошковим дротом вимагає строгого виконання режимів наплавлення, особливо напруги дуги, при підвищенні якої погіршується захист наплавленого металу від навколишнього середовища та утворюються пори.
Наплавлення швидкорізальних сталей
Швидкорізальні сталі використовують для наплавлення різального інструменту. Труднощі наплавлення пов'язані із схильністю наплавленого металу до утворення тріщин. Щоб уникнути тріщин застосовують попередній та супровідний підігрів до 500-600°С і повільне охолодження після наплавлення в печі.
До наплавленого металу не ставлять вимоги щодо пластичності і не піддають куванню. Для підвищення стійкості проти спрацювання і червоноламкості метал додатково легують.
Наплавлення корозієстійких сталей
Корозієстійкі хромисті сталі з вмістом вуглецю до 0,2% використовують для наплавлення арматури, роликів машин, плунжерів гідропресів і штампів деяких видів. При вмісті вуглецю понад 0,2% наплавлений метал схильний до утворення тріщин. Тому при наплавленні виконують попередній, а для масивних деталей — супровідний підігрів до температури вище 350°С.
У сталях Х12, Х12М, Х12ВФ холодні тріщини усувають за рахунок підігріву до температури 400-550°С і повільного охолодження. Твердість наплавленого металу сталі Х12 становить 40-46 HRC, яку підвищують до 55-60 HRC за рахунок відпуску при температурі 550-570°С. Застосовують наплавлення відкритою дугою та під флюсом.
Наплавлення високомарганцевих сталей
Високомарганцеві сталі використовують для наплавлення деталей, які підлягають абразивному спрацюванню в поєднанні з сильними ударами. Найпоширенішою є сталь Гадфільда 110Г13Л. При охолодженні з високою швидкістю від температур вище 950вС сталі, які містять 0,8-1,6% вуглецю і 12-20% марганцю, набувають високої міцності, пластичності й низької твердості 180-200 НВ. Наплавлений метал здатний до зміцнення під впливом ударних навантажень, а твердість зростає до 500 НВ, підвищується стійкість проти абразивного спрацювання. При відсутності таких навантажень поверхневий шар не зміцнюється, а спрацьовується як звичайна низьковуглецева сталь. При повільному охолодженні наплавлений метал стає крихким і схильним до утворення тріщин і відколів. Тому високомарганцеві сталі не рекомендують для виготовлення й наплавлення деталей, які працюють при високих температурах. Щоб уникнути крихкості наплавленого металу, процес наплавлення ведуть із мінімальним тепловкладанням, використовуючи мінімальний струм, напругу та підвищену швидкість наплавлення. Необхідно також змінювати місце наплавлення.
Для механізованого наплавлення застосовують дріт Нп-ПЗА (наплавлення під флюсом) і самозахисний порошковий дріт ПП-Нп-90Г13Н4. Для зменшення дефектів при наплавленні високомарганцевих сталей на вуглецеві сталі рекомендують проміжний шар наплавляти дротом типу Св-08Х20Н10Г6.
Наплавлення хромонікелевих і хромонікелемарганцевихсталей
Хромонікелеві та хромонікелемарганцеві нержавіючі сталі при наплавленні на вуглецеві конструкційні сталі мають схильність до утворення кристалізаційних тріщин і зниження корозієстійкості. Для уникнення дефектів наплавленого шару обмежують вміст у ньому шкідливих домішок, застосовують основні електродні покриття й фторидні флюси, використовують наплавлення проміжного шару, застосовують технологічні прийоми, що обмежують проплавлення основного металу.
Для боротьби з міжкристалітною корозією в наплавленому металі обмежують вміст вуглецю йа рівні 0,02-0,03% або легують його титаном, ніобієм, зв'язуючи вуглець у міцні карбіди цих елементів. Для запобігання виникненню кристалізаційних тріщин обмежують вміст сірки, фосфору, кремнію, частину нікелю заміняють марганцем, додатково легують азотом, молібденом, вольфрамом, використовуючи дроти Св-08Х20Н10Г6, Св-10Х16Н25АМ6 та електроди ЗА-395/9.