Огляд технології наплавлення твердим дротом методом SAW
Принцип роботи та характеристики процесу
2.1 Принцип роботи
Під час наплавлення твердим шаром порошкового дроту методом SAW дуга горить між кінцем дроту та поверхнею підкладки. Гранульований флюс, що покриває область дуги, ізолює повітря від розплавленої ванни та захищає розплавлений метал від окислення та азотування. Металева оболонка порошкового дроту плавиться під дією тепла дуги, тоді як порошок сплаву всередині осердя плавиться в розплавлену ванну, регулюючи хімічний склад поверхневого шару. Після охолодження шлак, утворений флюсом, твердне на поверхні зварного шва, який можна легко видалити, залишаючи гладкий, високотвердий поверхневий шар.
2.2 Ключові характеристики процесу
Висока ефективність осадженняSAW може використовувати великий струм (зазвичай 300~800A) для безперервного зварювання, швидкість наплавлення може досягати 8~12 кг/год, що в 2~3 рази вище, ніж у ручного дугового зварювання, що підходить для масового виробництва зносостійких пластин великої площі.
Контрольований склад сплавуПорошковий дріт може додавати різні карбідоутворюючі елементи, такі як хром, молібден, ванадій, вольфрам та ніобій, до порошкового ядра, що дозволяє точно контролювати твердість та зносостійкість поверхневого шару шляхом регулювання вмісту цих елементів. Порівняно з суцільним дротом, він має більшу гнучкість у конструкції сплаву.
Гарна якість формуванняПід захистом флюсу під флюсом наплавлений шар є рівномірним і гладким, без помітних бризок, а робоче навантаження після зварювання невелике. Глибину проникнення можна регулювати, змінюючи параметри зварювання, що дозволяє ефективно контролювати швидкість розведення підкладки наплавленим шаром, забезпечуючи твердість і зносостійкість наплавленого шару.
Стабільна автоматична роботаВесь процес може бути реалізований механізованим та автоматичним способом, що знижує вимоги до кваліфікації працівників та забезпечує стабільну якість кожної зносостійкої пластини.
Класифікація та характеристики загальної системи сплавів
Порошкові дроти SAW для наплавлення зносостійких пластин класифікуються переважно за складом їх сплаву, а різні системи сплавів відповідають різним сценаріям застосування та зносостійкості. Загальні класифікації такі:
| Система сплавів | Основні елементи сплаву | Діапазон твердості (HRC) | Основні характеристики продуктивності | Типові застосування |
| Тип чавуну з високим вмістом хрому | Cr 15~30%, C 2~5%, невелика кількість Mo, Ni, Nb | 55~65 | Відмінна стійкість до абразивного зносу, певна стійкість до ударів, низька вартість, зріла система сплавів | Загальнозношувальні зносостійкі плити, футеровка дробарок, футеровка цементних млинів, плити скребкових конвеєрів |
| Композитний тип з карбіду хрому | Cr 25~40%, C 3~6%, додані V, W, Ti | 60~68 | Висока об'ємна частка твердого карбіду, надабразивна зносостійкість, дещо низька в'язкість | Високі вимоги до зносу, такі як обладнання для виробництва піску, зуби для дроблення руди, пластини зубів ковша екскаватора |
| Низьковуглецевий сплав мартенситного типу | Cr 4~10%, Mo 1~3%, Mn 1~2%, C 0,2~0,6% | 35~50 | Добра ударна в'язкість, хороша стійкість до зварних тріщин, здатна витримувати великі ударні навантаження, помірна зносостійкість | Відвал бульдозера, крайова плита ковша екскаватора, велика поверхня гірничої лопати, що потребує високої ударостійкості |
| Тип карбіду ніобію та ванадію | Nb 10~20%, V 5~15%, Cr 10~15% | 62~68 | Дрібнозернистий твердий сплав, відмінна зносостійкість та хороші характеристики за високих температур | Сценарії зносу за високих температур, такі як високотемпературні конвеєрні плити, футеровка обладнання для спікання |
| Композитний керамічний армований тип | Додано керамічні частинки, такі як WC, TiC, до порошкового ядра | 65~72 | Надзвичайна зносостійкість, висока вартість | Екстремальні сценарії зносу, такі як барабани комбайнів для вугільної промисловості, тримачі фрез для дорожніх фрез |
Ключові показники ефективності зносостійкої пластини
Ефективність зносостійкої пластини з твердим наплавленням оцінюється переважно за такими ключовими показниками:
4.1 Твердість поверхневого шару
Твердість є найосновнішим показником для вимірювання зносостійкості. Загалом, чим вища твердість, тим краща абразивна зносостійкість. Твердість наплавлених зносостійких пластин, що продаються на ринку, здебільшого становить 50~65 HRC, а спеціальні вироби можуть досягати понад 70 HRC. Слід зазначити, що випробування на твердість необхідно проводити після стабілізації поверхневого шару, зазвичай після видалення поверхневого шлаку товщиною 1~2 мм та шару розрідження, щоб переконатися в точності результатів випробування.
4.2 Швидкість розведення
Швидкість розведення стосується частки розплавлених компонентів підкладки, змішаних із поверхневим шаром. Занадто висока швидкість розведення зменшить вміст легуючих елементів у поверхневому шарі, що призведе до зниження твердості та зносостійкості. Для твердосплавного наплавлення методом SAW порошковим дротом розумний контроль процесу може контролювати швидкість розведення в межах 10~20%, а багатошарове наплавлення може ще більше зменшити вплив розведення.
4.3 Стійкість до розтріскування
Більшість зносостійких наплавлених шарів є високовуглецевими та високолегованими матеріалами, які схильні до утворення зварювальних тріщин під час охолодження. Розумне розроблення рецептури порошкового дроту та попередній нагрів перед зварюванням (зазвичай попередній нагрів до 150~300℃ залежно від різних систем сплавів) може ефективно зменшити схильність до розтріскування. Для застосувань, які не потребують тріщин на поверхні зносостійкої пластини, можна вибрати низьковуглецеві системи сплавів або спеціальні тріщиностійкі рецептури.
4.4вуглецева сталь, а армована композитна зносостійка пластина може досягати понад 20 разівЗносостійкість
Найбільш прямим показником для оцінки характеристик зносостійкої пластини є відносна зносостійкість, тобто коефіцієнт втрати маси випробуваної зносостійкої пластини та стандартного зразка за однакових умов випробування на знос. Зносостійкість високохромистого чавуну для твердого наплавлення зазвичай у 5~10 разів вища, ніж у звичайного низькохромистого чавуну.
Посібник з вибору для різних сценаріїв застосування
Вибираючи порошковий дріт SAW для наплавлення зносостійких пластин, його необхідно підбирати відповідно до основної форми руйнування зношуваної деталі:
Абразивне зношування низького ударного навантаженняНаприклад, жолоб для цементної сировини, просіювальна плита для руди, піщаний конвеєр. Рекомендується вибирати порошковий дріт з високим вмістом хрому та твердістю 58~62 HRC, який має високу вартість та може відповідати вимогам щодо терміну служби.
Сильний удар та абразивне зношуванняНаприклад, відвал бульдозера, ківш інженерної техніки, головка шахтного молота. Потрібно, щоб зносостійкий шар мав певну міцність та зносостійкість, і рекомендується вибирати порошковий дріт з мартенситного сплаву з твердістю 40~50 HRC, щоб уникнути відшаровування та розтріскування поверхневого шару під ударом.
Умови надзвичайно високого зносуНаприклад, робочі деталі вугільно-видобувних машин, зносостійкі пластини для фрезерування дорожнього будівництва, футеровка для дроблення залізної руди. Рекомендується використовувати хромокарбідний композитний або керамічно армований порошковий дріт з твердістю 62~68 HRC, що може значно подовжити термін служби деталей, хоча й висока вартість.
Знос за високих температурНаприклад, піддони для агломераційних машин, конвеєрні плити коксових печей, плити для обробки металургійного шлаку. Рекомендується вибирати порошковий дріт на основі ніобію та ванадію, який зберігає високу твердість та стійкість до окислення за робочих температур до 600℃.
Моменти, на які слід звернути увагу в процесі зварювання
Для отримання високоякісних твердосплавних зносостійких пластин необхідно контролювати ключові моменти процесу зварювання:
Підготовка перед зварюваннямПоверхню підкладки слід очистити від олії, іржі та оксидної окалини, щоб уникнути пористості та дефектів включень. Для товстих підкладок та високолегованих дротів попередній нагрів до 150~300℃ може зменшити зварювальне напруження та уникнути розтріскування.
Вибір параметраДля звичайного порошкового дроту діаметром 1,2 мм~2,4 мм зварювальний струм зазвичай становить 250~600 А, напруга зварювання — 28~38 В, а швидкість зварювання — 300~600 мм/хв. Чим більший діаметр дроту, тим вищий відповідний струм. Відповідне зменшення зварювального струму та збільшення швидкості зварювання може зменшити швидкість розрідження основи.
Проектування поверхневого шаруТовщина зносостійкого шару зазвичай становить 3~12 мм. Для багатошарового наплавлення температуру між шарами слід контролювати так, щоб вона не перевищувала 300℃, щоб уникнути занадто великого зростання зерен, що впливає на експлуатаційні характеристики. Для зносостійких пластин, які потребують гнуття та подальшої обробки, наплавлення слід виконувати на підкладці після попереднього гнуття, щоб уникнути розтріскування, спричиненого подальшим гнуттям.
Обробка після зварюванняПісля зварювання його слід повільно охолоджувати, особливо високолеговані дроти, щоб уникнути розтріскування, спричиненого швидким охолодженням. Для деталей, що потребують зняття напруги, відпал для зняття напруги можна проводити при температурі 200~300℃ після зварювання, щоб усунути залишкові зварювальні напруги.
Тенденція розвитку галузі
В останні роки порошковий дріт методом SAW для наплавлення зносостійких пластин має такі напрямки розвитку:
По-перше,конструкція з високопродуктивного сплавуВсе більше застосувань вимагають вищої зносостійкості та тривалішого терміну служби, тому розвиток композитних армованих дротів, таких як WC та TiC, прискорюється, а частка високолегованих дротів на ринку зростає з року в рік.
По-друге,покращення безтріщинності та високої в'язкості, багато інженерних застосувань вимагають, щоб поверхня зносостійкої пластини не допускала утворення тріщин, що сприяє розробці низьковуглецевих тріщиностійких рецептур, які балансують твердість і в'язкість шляхом оптимізації пропорції сплаву та контролю мікроструктури.
По-третє,екологічно чисте виробництвоНове покоління порошкового дроту зменшує вміст шкідливих елементів, таких як кобальт та радіоактивні елементи, а узгоджений флюс для дугового зварювання під флюсом також розвивається в напрямку низького рівня забруднення та придатності для переробки, що відповідає вимогам екологічного виробництва.
По-четверте,розробка на замовленняДля різних умов зносу в різних галузях промисловості виробники випустили більш сегментовані спеціалізовані продукти, які можуть досягти точнішого відповідності продуктивності, уникаючи втрат продуктивності або недостатнього терміну служби, спричинених використанням універсальних продуктів.
Представлення компанії
Компанія Tangshan Runxing Machinery Co., Ltd., професійний виробник, розташований у Таншані, провінція Хебей, який спеціалізується на дослідженнях і розробках, виробництві та наданні послуг з нанесення твердих зносостійких металевих виробів на місці, була заснована у 2010 році.
Наша основна продукція включає зносостійкі пластини з карбіду хрому (CCO), зносостійкі футеровки, виготовлені на замовлення, зносостійкі труби та фітинги для труб, порошкові зварювальні дроти для твердого наплавлення, автоматичні зварювальні машини для твердого наплавлення та професійні послуги з ремонту роликових наплавок. Ми дотримуємося бізнес-ідеї «Чесність, висока якість, інновації та сталий розвиток» та володіємо власною передовою технологією твердого наплавлення металевих поверхонь.
Ми пропонуємо індивідуальні зносостійкі рішення для цементної, сталеливарної, гірничодобувної, портової та днопоглиблювальної промисловості по всьому світу та здобули добру репутацію на ринку Росії та Центральної Азії.
Весь експортний бізнес повністю авторизований та керується компанією Hebei Yuwan International Trade Co., Ltd. Ця торгова компанія виконує всю експортну роботу, включаючи митне оформлення, відвантаження, оформлення документів та збір платежів. Наша фабрика зосереджена на розробці та виробництві продукції, щоб забезпечити стабільну якість продукції та своєчасну доставку.
Компанія Runxing Machinery щиро сподівається на довгострокову співпрацю та досягнення взаємної вигоди з вами!
Виставка
Найчастіші запитання
Звичайно, ми можемо надати клієнтам безкоштовні зразки, але клієнт повинен сплатити кур'єрську плату.
Будь ласка, надайте сорт, ширину, товщину, вимоги до обробки поверхні та кількість, яку вам потрібно придбати.
Ціни різні залежно від періодичних змін цін на сировину.
30% T/T авансом, баланс перед відправкою
Так, якщо у вас є власний дизайн, ми можемо виготовити відповідно до вашої специфікації та креслення.
