ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННАЯ ОЦЕНКА ЛАЗЕРНОЙ НАПЛАВКИ МНОГОКОМПОНЕНТНОГО Co–Ni–Fe–Cr–W–C-ПОКРЫТИЯ НА РЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ ГОРЯЧЕЙ ШТАМПОВКИ

Аннотация

Представлены результаты опытно-промышленных испытаний на износостойкость рабочих поверхностей ножей горячештамповочного автомата HATEBUR HOTmatic AMP 30 S с многокомпонентным покрытием системы Co–Ni–Fe–Cr–W–C, нанесенным методом лазерной наплавки. Опытный материал имел технологическое обозначение «6P» и представлял собой порошковую смесь, близкую по составу к CoNiFe(Cr30W5C1,5), но подготовленную из промышленных порошков с учетом требований технологических характеристик для роботизированной наплавки. Испытания проведены на подвижных и стационарных ножах из стали 20Х13, работающих при отрезке нагретого проката перед штамповкой заготовок гаек (из сталей 40Х и 35). Для сопоставления использованы производственные данные по ножам, упрочненным сплавом Стеллит 6; типичный диапазон твердости этого сплава принят по литературным данным. Показано, что опытная смесь материала содержит, % (мас.): 21,6 Co; 21,5 Ni; 20,5 Fe; 30,0 Cr; 5,0 W; 1,5 C, что позволяет сохранить принцип упрочнения при снижении доли кобальта относительно стеллитовых материалов. Наплавку выполняли на роботизированном комплексе FL-Clad-R4 с предварительным подогревом заготовок до 850 °C, шестью проходами лазерной головки и последующим отпуском. В промышленных условиях резки прутка стали 40Х диаметром 26 мм при 1240–1280 °C лучший опытный нож обеспечил 92 100 отрезов против 55 200 отрезов для базового варианта со сплавом Стеллит 6. Выявленные преждевременные отказы связаны главным образом с геометрией заготовок, которые предусматривали ручную наплавку проволокой, что задает направление дальнейшей технологической доработки.