עקרון הפנייה הקשיחה

העיקרון המרכזי של Hardfacing הוא פשוט אך עוצמתי:

על ידי הפעלת אנרגיה תרמית (באמצעות קשת, פלזמה או לייזר) על המסת מתכות מילוי או אבקות סגסוגות, נוצרת שכבת פני שטח בעלת ביצועים גבוהים, המחוברת מטלורגית, על המצע.

"עור קשה" זה עמיד ביעילות בפני מספר צורות של שחיקה:

•שחיקה: חיכוך וחיתוך מחלקיקי חול, עפרה או אבק;

•שחיקה של פגיעות: פגיעות אנרגיה גבוהה משיני מחפר או פטישי ריסוק;

•בלאי קורוזיבי: חשיפה לחומצות, בסיסים או סביבות כימיות אחרות;

•בלאי בטמפרטורה גבוהה: חמצון ודעיכה בטורבינות או כבשנים.

השכבה המופקדת מכילה בדרך כלל קרבידים קשים (Cr₇C₃, WC, TiC) ויסודות מחזקים כגון Cr, Ni, Mo ו-Co, היוצרים מיקרו-מבנה צפוף ועמיד בפני שחיקה.

תהליכים נפוצים של ציפוי קשיח

1. ריתוך קשת מתכת מסוכך (SMAW)

- מאפיינים: ציוד פשוט, גמיש, מתאים לתיקון בשטח;

- חומרי מילוי: אלקטרודות מסגסוגת עתירת פחמן וכרום.

2. ריתוך קשת עם ליבת שטף (FCAW)

- מאפיינים: אוטומטיות למחצה או באופן מלא, קצב שקיעת מים גבוה, יעילות לשטחים גדולים;

- יתרונות: הדבקה טובה, דילול נמוך, איכות עקבית. 

3. ריתוך קשת מתכת גז (GMAW/MIG/MAG)

- מאפיינים: קשת יציבה, התזות נמוכות, מראה חרוז חלק;

- יישומים: רכיבים מדויקים, תבניות, חיזוקים מבניים. 

4.ריתוך גז אינרטי טונגסטן (TIG)

- מאפיינים: שליטה מדויקת, כניסת חום מינימלית, עיוות קטן;

- יישומים: מושבי שסתומים, קצוות עובש, ציוד רפואי.

5.ריתוך בקשת מועברת פלזמה (PTA)

- מאפיינים: דילול <5%, חיפוי צפוף, מתאים לשיקוע רב שכבתי;

- יישומים: ציוד אנרגיה, שסתומים בעלי ביצועים גבוהים, ברגי משאבה. 

6.חיפוי לייזר

- מאפיינים: אנרגיה מרוכזת, עיוות מינימלי, אוטומציה גבוהה;

- יתרונות: איכות פני השטח וחוזק הדבקה מעולים.

סיווג חומר קשיח

ניתן לסווג את חומרי הריתוך המשמשים בציפוי קשיח לפי המצע והיישום:

•סגסוגות מבוססות ברזל: עלות נמוכה, עמידות גבוהה בפני פגיעות, מתאימות לחלקי שחיקה כלליים.

•סגסוגות מבוססות ניקל: עמידות בפני קורוזיה, עמידות לטמפרטורות גבוהות, נפוצות בתעשיית הכימיקלים והאנרגיה.

•סגסוגות מבוססות קובלט (למשל סטליט): שומרות על קשיות בטמפרטורות גבוהות, משמשות לשסתומים, להבי טורבינה.

•חומרים מחוזקים בקרביד (WC, Cr₃C₂, TiC): עמידות גבוהה במיוחד בפני שחיקה, משמשים בציוד כרייה וערבוב.

יתרונות טכנולוגיית Hardfacing

- חיי שירות מורחבים - עמידות פני השטח השתפרה פי 3-10;

- עלות תחזוקה מופחתת - ניתן לבנות מחדש חלקים במקום להחליף אותם;

- פחות זמן השבתה – מרווחי תחזוקה ארוכים יותר ואמינות גבוהה יותר;

- ביצועי ציוד משופרים - יציבות משופרת בתנאים קשים;

- ידידותי לסביבה וחסכוני במשאבים - תומך בייצור מחדש ובהפחתת פסולת

יישומים אופייניים של ציפוי קשיח

- כרייה ומטלורגיה: פטישי ריסוק, מסננים, מסועי בורג;

- בנייה ועבודות עפר: להבי דחפור, שיני מחפר, משוטי ערבוב;

- אנרגיה וכימיקלים: שסתומים לטמפרטורה גבוהה, גופי משאבה, אימפלרים;

- ציוד חקלאי: מחרשות, להבי מחרשה, מקדחי תבואה;

- תבניות וייצור: תבניות, כלי עיצוב, קצוות שחיקה.

נתוני תעשייה: יישום ציפוי קשיח יכול להאריך את תוחלת החיים הממוצעת של הרכיב ביותר מ-400%, ולספק יתרונות כלכליים משמעותיים.

טכנולוגיית ציפוי קשיח, עם יעילותה ואמינותה המעולות, הפכה לאמצעי חשוב להארכת חיים, תיקון ושיפור ביצועים בתעשיית הייצור. באמצעות בחירה מדעית של תהליך ציפוי קשיח, חומרים ובקרת פרמטרים, ארגונים יכולים לשפר משמעותית את יציבות הציוד, להפחית את עלויות הייצור ולהשיג יתרון תחרותי בר-קיימא.

חברת Shanghai Duomu Industrial Co., Ltd. מתמחה ב"פתרונות "הנדסת משטחים ו"חיפוי קשיח", עבור תעשיית הכרייה, האנרגיה וייצור המכונות, על מנת לספק שירותי תיקון מקיפים עמידים בפני שחיקה.

מוזמנים ליצור קשר לקבלת פתרונות חיפוי קשיח מותאמים אישית.