ГОСТ 33258-2015. Межгосударственный стандарт. Арматура трубопроводная. Наплавка и контроль качества наплавленных поверхностей. Технические требования
17. Рекомендации по проектированию наплавленных уплотнительных и трущихся поверхностей арматуры
17.1 В зависимости от размеров наплавляемой поверхности, размеров и конфигурации деталей под наплавку, для обеспечения работоспособности при рабочих параметрах и средах, с учетом экономической целесообразности и количества изготавливаемой арматуры (единичное, серийное) необходимо выбирать как материал наплавки, так и способ наплавки в соответствии с требованиями настоящего стандарта. Свойства наплавленного металла (физические свойства, расчетные удельные нагрузки и другие характеристики наплавленного металла), необходимые для расчета при проектировании узлов затвора трубопроводной арматуры, приведены в приложении Д.
При проектировании необходимо учитывать, что твердые износостойкие наплавки работают только на сжатие.
В конструкторской документации должны быть указаны:
- размеры наплавленного металла (ширина, высота, радиусы под наплавку в случае необходимости);
- твердость наплавленного металла;
- режим термообработки после наплавки указывается в КД в случае отсутствия режимов в настоящем стандарте;
- необходимость проведения капиллярного или визуального контроля с лупой 7 - 10-кратного увеличения;
- в спецификации КД указывается наплавочный материал и НД на него. Материал подслоя указывается в спецификации КД или в ТД.
17.2 Замена ручной электродуговой наплавки на автоматическую или другие способы осуществляется согласно ПТД и разделу 6. При замене необходимо учитывать возможные изменения твердости.
При наплавке стеллитом аргонодуговым методом прутками ВЗК, Пр ВЗК золотников, штоков и др. деталей взамен наплавки электродами марки ЦН-2 необходимо произвести контроль твердости на образцах-свидетелях. При наплавке электродами твердость наплавленного металла, как правило, выше, чем у наплавленного металла, выполненного аргонодуговым способом. Учитывая конструкцию узла затвора (приложение Е), твердость наплавленного металла на золотнике, штоке должна быть выше или равна твердости наплавленного металла в корпусе.
17.3 При наплавке корпуса клапана (внутренних поверхностей) электродами марки ЦН-6Л происходит уменьшение твердости наплавленного металла по сравнению с входным контролем, который производился на плоских образцах. Уменьшение твердости происходит за счет перемешивания основного и наплавленного металла, и снижения при этом содержания основных элементов, влияющих на твердость. Твердость в металле, наплавленном электродами ЦН-6Л, в основном, обеспечивается содержанием в нем кремния.
При наличии отколов при механической обработке необходимо применять электроды, содержание кремния в которых не должно превышать 5,8%. Для получения необходимой твердости высота наплавки электродами марки ЦН-6Л в корпусе рекомендуется - от 8 до 10 мм, а на открытой плоской поверхности - от 7 до 8 мм, но не менее 6 мм. На направляющие поверхности наплавка материалами типа ЦН-6Л не рекомендуется.
17.4 При наплавке электродами марки ЦН-2 и ЦН-12М допускается для DN от 10 до 25 высота наплавки - 4 мм в корпусе, от 5 мм до 6 мм - на золотнике. При наплавке корпусов DN 100 и выше рекомендуется высота наплавки не менее 8 мм.
17.5 Для наплавки трущихся (направляющих) поверхностей применяются электроды марки ЦН-2, ЦН-12М, при этом высота наплавки допускается минимальной 3 мм (1,5 мм для лазерной наплавки с использованием порошков ПР-08Х17Н8С6Г, ПР-08Х17Н10М4С4Г4Б, ПР-КХ27В4С) и твердость не менее 35 HRC или согласно КД, исходя из конструктивных особенностей и применения способов наплавки.
17.6 Химическое пассивирование деталей с наплавленными поверхностями производится до притирки уплотнительных поверхностей.
17.7 Чистота обработки наплавленного металла плоских уплотнительных поверхностей и трущихся поверхностей должна быть не более Ra 1,6 мкм, при этом радиусы скругления должны быть не менее 1,2 мм, при шероховатости Ra 3,2 мкм радиусы скругления должны быть не менее 1,6 мм.
17.8 При наплавке конических уплотнительных поверхностей твердость в золотнике рекомендуется выше на 3 - 5 единиц по сравнению с твердостью наплавки в корпусе или должна быть одинаковой. При наплавке уплотнительных плоских поверхностей твердость наплавленных поверхностей может быть разной или одинаковой, то есть наплавку можно выполнять разными наплавочными материалами.
17.9 При автоматической наплавке деталей проволоками Св-10Х17Т и Св-13Х25Т твердость в "замке" или в перекрытии может быть ниже, в этом случае в ответной детали твердость наплавки должна быть стабильной. Окончательный выбор наплавочного материала производится после испытания опытного образца.
17.10 Наплавку на сталь марки 14Х17Н2 и сплав ХН35ВТ (ВД) рекомендуется производить только на торцевую плоскую поверхность; на цилиндрическую поверхность производить не рекомендуется в связи с возможностью образования трещин.
17.11 Сравнительные результаты износостойкости твердых наплавочных материалов и характеристики наплавленного металла, и удельные нагрузки приведены в [27].
17.12 Минимальная высота наплавленного металла без припуска на повторную притирку указана в таблице 13, при этом соответствие размеров наплавки требованиям настоящего стандарта следует определять по КД (от контрольной поверхности или от контрольной риски и т.п.), а не от видимой линии сплавления.
Таблица 13
Размеры наплавок без припуска на повторную притирку
Марка наплавочного материала | Способ наплавки | Минимальная высота наплавленного металла, мм |
Стеллит | Аргонодуговая наплавка | 4 |
Газовая наплавка | 3 | |
Ручная электродуговая наплавка | 5, допускается 4 | |
ЦН-12М | Ручная электродуговая наплавка | 5, допускается 4 |
ЦН-6Л | 6 | |
УОНИ-13/Н1-БК, ЭЛЗ-НВ-1 | 5 | |
06Х20Н10М3Д3С4 | См. разделы 10.7 | 5 |
Порошковые проволоки и ленты | См. разделы 10.10 | 4 |
Порошковые материалы ПР-08Х17Н8С6Г, ПР-08Х17Н10М4С4Г4Б, ПР-КХ27В4С | Лазерная наплавка | 1,5 |
ЦН-6Л | Автоматическая | 4 |
48-Ж1 и др. | Ручная электродуговая наплавка | 4 |
Св-13Х25Т | Автоматическая наплавка | 3 - 4 |
