硬化肉盛のアーク溶接棒の選定について

Question

硬化肉盛のアーク溶接棒の選定について農業しております。
ロータリーハローの爪の肉盛りを毎年しています。
ド素人なので、最適な溶接棒の選び方や考え方を教えて頂きたいです。
よろしくおねがいします。

基本土質は、粘土質〜重粘土です。石はありません。
先代によると、過去にAbraTecのN6710 XHD（Rc硬さ63〜65）を使っていましたが、高額なのでトクデンCRH-3（HV硬さ950）に変更したそうで、また、トクデンの方が減りが早いそうです。
※カタログに書いてある硬さを書き込みました
アーク溶接ですが、溶接後処理の設備はありません。

①硬ければ土砂摩耗に強いと思っていましたが、関連無いのでしょうか

②溶接棒にC、Si、Mn、Cr、Moなどなど材質が含まれている様ですが、どれが多く含まれていると粘度系土砂摩耗に強いのでしょうか

③トクデンCRH-3より質や値段で優位な品があれば教えて欲しい。

全くのド素人なので、質問内容がズレていましたらご容赦ください

Answer 1

個々の使用条件が異なるため最適摩耗対策の決定にはトライアンドエラーが必要です。
ここでは一般論しか言えませんので参考として下さい。

土砂摩耗対策では、硬さだけではなく、金属中に存在する硬質粒子(具体的には炭化物)の硬さと量が重要です。より硬い粒子が、より多いほど、耐土砂摩耗性は高くなります。粒子の大きさも関係しますが、ここでは省きます。

硬質粒子の種類と硬さは、下記にあります。
https://www.monotaro.com/s/pages/readingseries/kouguhyomensyori_0105/
炭素鋼の場合は硬さの低い鉄の炭化物しかできませんが、Cr、Mo、W、Vなどが含まれていると、より硬さの高い、それらの炭化物が生成します。硬質粒子の硬さはCr→Mo,W→Vの順に高くなります。

一方、硬質粒子の量の目安は炭素量になります。

目安としては、炭素量が高く、Crと同時により多くのV,Mo,Wを含む材料が優れていることになります。

CRH-3は、5.5C-29Cr-0.5Mo-4W-0.5V-2.7Nbです(トクデンカタログ)。
これよりも優れていると思われるのは
CRH-4 6.2C-25Cr-6Mo-3W-1V-6Nb
またW炭化物が多量に含まれている
TWC、TWC-1000、RC-70
が、さらに優れている可能性があります。

ただ硬質粒子量が過剰になると、小さい欠けが多発しやすくなる懸念があります。