Se utiliza comúnmente para la reparación de superficies y la mejora funcional de equipos mecánicos, particularmente en maquinaria minera, equipos metalúrgicos, maquinaria de construcción, maquinaria agrícola y la industria energética.

La unión metalúrgica es el núcleo del revestimiento duro.

Análisis de principios:

El principio básico del revestimiento duro es fundir el material de revestimiento duro (alambre de soldadura, varilla de soldadura o polvo metálico) a través de una fuente de calor (como arco eléctrico, plasma, láser, etc.) y formar un enlace metalúrgico o una adhesión mecánica parcial con la superficie del sustrato metálico para formar una capa reforzada con funciones específicas.

Esta capa reforzada suele ser más dura y resistente al desgaste que el material base original y puede soportar altas tensiones, altas temperaturas o entornos corrosivos.

El flujo del proceso de revestimiento duro:

- Preparación de la superficie: elimine el aceite, el óxido y las incrustaciones de óxido de la superficie de la pieza de trabajo.

- Tratamiento de precalentamiento: Algunas piezas de acero con alto contenido de carbono o de acero aleado necesitan precalentarse para evitar grietas en la soldadura.

- Seleccione el método de revestimiento duro: Los métodos comunes incluyenRevestimiento duro con arco manual, soldadura por arco sumergido, revestimiento duro con plasma (PTA), revestimiento duro con láser, etc.

- Operación de recargue duro: Dependiendo del área de desgaste de la pieza, divida el recargue duro en secciones y controle el ancho de la soldadura y el espesor de la capa de recargue duro.

- Tratamiento térmico posterior y limpieza: Reducir la concentración de tensiones, rectificar y dar forma para garantizar la integridad dimensional y estructural.

¿Qué equipo es adecuado para la reparación de recargues?

El recargue por acumulación no solo es adecuado para el pre-refuerzo superficial de equipos nuevos, sino que también se utiliza ampliamente en la reparación de piezas desgastadas de equipos antiguos. Los equipos adecuados para la reparación por recargue por acumulación incluyen principalmente los siguientes tipos:

•Maquinaria minera y de construcción

Dientes de cucharón de excavadora, bordes de cucharón, cuchillas rascadoras de transportador

Cabezales de martillo triturador, rodillos de molienda, placas de criba

•Equipos para metalurgia y materiales de construcción

Laminadores, molinos de bolas, rodillos de laminación, moldes de soldadura

Ruedas de soporte de horno rotatorio, carcasas de cojinetes, cabezales de corte

•Equipos de energía y calderas

Boquillas de quemador, tubos de sobrecalentador, álabes de ventilador

Piezas resistentes al desgaste en equipos de desulfuración de centrales eléctricas

•Maquinaria agrícola y de procesamiento de alimentos

Rejas de arado, cuchillas de arado rotativas, herramientas de trituración, tornillos de prensado

A través de la reparación de revestimiento duro, la vida útil de estos equipos se puede extender de 2 a 10 veces, evitando de manera efectiva el tiempo de inactividad de la producción y los altos gastos causados por el reemplazo frecuente.

La diferencia entre el revestimiento duro y la pulverización térmica

A pesar derevestimiento duroypulverización térmicaSi bien ambas son tecnologías de modificación de superficies metálicas, existen diferencias fundamentales entre ellas en términos de principios de proceso, propiedades de recubrimiento y escenarios aplicables.

Revestimiento duroConsiste en fundir materiales metálicos mediante una fuente de calor y formar una fuerte unión metalúrgica con el sustrato. La capa de soldadura suele ser gruesa, alcanzando varios milímetros o incluso decenas de milímetros. La capa reforzada no solo es resistente al desgaste, sino que también soporta fuertes cargas de impacto, lo que la hace más adecuada para equipos pesados que operan en condiciones adversas con un desgaste considerable de las piezas.

Proyección térmicaConsiste en calentar materiales metálicos o cerámicos hasta un estado semifundido y luego impulsarlos sobre la superficie de la pieza mediante un flujo de gas a alta velocidad para formar un recubrimiento delgado con unión mecánica. La capa pulverizada no forma una unión metalúrgica con el sustrato, y su resistencia al desgaste y la fuerza de adhesión suelen ser inferiores a las del recargue duro. Sin embargo, presenta menor impacto térmico y deformación, lo que la hace más adecuada para la protección contra la corrosión de piezas de precisión y piezas de paredes delgadas.

En pocas palabras, el revestimiento duro es adecuado para reparaciones pesadas de piezas con alto desgaste y alto impacto, mientras que la pulverización térmica es más adecuada para aplicaciones que requieren precisión y resistencia a la corrosión pero tienen cargas relativamente livianas.

Comparación de diferentes materiales de revestimiento

Los materiales de revestimiento más comunes incluyen:

•Aleaciones a base de hierro

•Aleaciones a base de níquel

•Aleaciones a base de cobalto

•carburo de tungsteno

Aleaciones a base de hierroSon los materiales de soldadura por superposición más utilizados, ofrecen excelente versatilidad y bajo costo, y son adecuados para la mayoría de las aplicaciones resistentes al desgaste, como dientes de cangilones, discos de molienda, transportadores y otros componentes.

Aleaciones a base de cobalto(como la serie Stellite) presentan una excelente resistencia a la erosión por alta temperatura y al desgaste intermetálico, y se utilizan a menudo para el recargue duro de superficies críticas de válvulas, moldes y herramientas de corte. Sin embargo, son relativamente caros y son adecuados para componentes de precisión y de alto valor añadido.

Aleaciones a base de níquel Tienen una excelente resistencia a la corrosión y a la oxidación y se utilizan a menudo en equipos químicos, tubos de calderas, la industria petrolera y otros entornos resistentes a la corrosión.

Aleaciones reforzadas con carburo de tungstenoLos aceros duros, como el carburo de tungsteno o el carburo de cromo, son adecuados para condiciones de desgaste extremo, como equipos de impacto de alta velocidad, molinos verticales de cemento y componentes de trituración minera. Presentan una dureza extremadamente alta, pero también una alta fragilidad.

Al seleccionar materiales, se deben considerar exhaustivamente factores como la temperatura de operación, el tipo de carga, el medio corrosivo, el método de soldadura y el presupuesto de mantenimiento para evitar seleccionar ciegamente materiales de alto costo, lo que puede generar un diseño excesivo o un desperdicio de costos innecesario.

¿Cómo elegir el proceso de revestimiento duro adecuado?