일반적으로 기계 장비의 표면 수리 및 기능 향상에 사용되며, 특히 광산 기계, 야금 장비, 건설 기계, 농업 기계 및 에너지 산업에 많이 사용됩니다.

금속 접합은 하드페이싱의 핵심입니다

원리 분석:

하드페이싱의 핵심 원리는 하드페이싱 재료(용접 와이어, 용접봉 또는 금속 분말)를 열원(예: 전기 아크, 플라즈마, 레이저 등)을 통해 녹여 금속 기질 표면과 야금적 결합 또는 부분적 기계적 접착을 형성하여 특정 기능을 갖춘 강화층을 형성하는 것입니다.

이 강화층은 일반적으로 원래 기본 소재보다 더 단단하고 내마모성이 뛰어나며 높은 응력, 고온 또는 부식성 환경을 견딜 수 있습니다.

하드페이싱의 공정 흐름:

- 표면 처리: 작업물 표면에서 오일, 녹, 산화 스케일을 제거합니다.

- 예열 처리: 일부 고탄소강이나 합금강 작업물은 용접 균열을 방지하기 위해 예열이 필요합니다.

- 하드페이싱 방법을 선택하세요: 일반적인 방법은 다음과 같습니다.수동 아크 하드페이싱, 잠수 아크 용접, 플라즈마 하드페이싱(PTA), 레이저 하드페이싱, 등.

- 하드페이싱 작업: 부품의 마모 영역에 따라 하드페이싱을 여러 섹션으로 나누고 용접 폭과 하드페이싱 층 두께를 제어합니다.

- 열처리 및 세척: 응력 집중을 줄이고, 연마 및 성형하여 치수 및 구조적 무결성을 보장합니다.

어떤 장비가 빌드업 하드페이싱 수리에 적합합니까?

빌드업 하드페이싱은 신규 장비의 표면 강화 처리뿐만 아니라, 기존 장비의 마모된 부품 수리에도 널리 사용됩니다. 빌드업 하드페이싱 수리에 적합한 장비는 주로 다음과 같습니다.

•광산 및 건설 기계

굴삭기 버킷 이빨, 버킷 가장자리, 컨베이어 스크레이퍼 블레이드

크러셔 해머 헤드, 분쇄 롤러, 스크린 플레이트

•야금 및 건축 자재 장비

압연기, 볼밀, 압연롤, 용접금형

회전로 지지 휠, 베어링 하우징, 절단 헤드

•전력 및 보일러 장비

버너 노즐, 과열기 튜브, 팬 블레이드

발전소 탈황 설비의 내마모성 부품

•농업 및 식품 가공 기계

쟁기날, 회전 쟁기날, 파쇄 도구, 압착 나사

하드페이싱 수리를 통해 이러한 장비의 사용 수명을 2~10배까지 연장할 수 있으며, 잦은 교체로 인해 발생하는 생산 중단과 높은 비용을 효과적으로 방지할 수 있습니다.

하드페이싱과 열분사의 차이점

하지만하드페이싱그리고열용사두 기술 모두 금속 표면 개질 기술이지만, 공정 원리, 코팅 특성, 적용 시나리오 측면에서 근본적인 차이점이 있습니다.

하드페이싱열원을 이용하여 금속 재료를 용융하여 모재와 강력한 금속 접합을 형성하는 공정입니다. 용접층은 일반적으로 두꺼워 수 밀리미터 또는 수십 밀리미터에 이릅니다. 강화층은 내마모성뿐만 아니라 강한 충격 하중에도 견딜 수 있어, 부품 마모가 심한 혹독한 환경에서 작동하는 중장비에 더욱 적합합니다.

열분사금속 또는 세라믹 재료를 반용융 상태로 가열한 후 고속 가스 흐름을 통해 가공물 표면에 분사하여 얇은 기계적으로 결합된 코팅을 형성하는 공정입니다. 용사된 층은 모재와 금속 결합을 형성하지 않으며, 내마모성과 결합 강도는 일반적으로 하드페이싱보다 낮지만, 열 충격과 변형이 적어 정밀 부품 및 박육 부품의 부식 방지에 더 적합합니다.

간단히 말해서, 하드페이싱은 마모와 충격이 심한 부품의 중장비 수리에 적합한 반면, 열 분사는 정밀성과 내식성이 필요하지만 하중이 비교적 가벼운 적용 분야에 더 적합합니다.

다양한 표면 재료 비교

일반적인 표면 처리 재료는 다음과 같습니다.

•철 기반 합금

•니켈 기반 합금

•코발트 기반 합금

•텅스텐 카바이드

철 기반 합금가장 흔히 사용되는 오버레이 용접 재료로, 뛰어난 다용성과 낮은 비용을 제공하며 버킷 이빨, 연삭 디스크, 컨베이어 및 기타 구성 요소와 같은 대부분의 내마모성 응용 분야에 적합합니다.

코발트 기반 합금(예: 스텔라이트(Stellite) 시리즈)는 고온 침식 및 금속간 마모에 대한 내성이 우수하여 밸브, 금형, 절삭 공구의 중요 표면 경화에 자주 사용됩니다. 하지만 가격이 비교적 비싸고 정밀하고 고부가가치 부품에 적합합니다.

니켈 기반 합금 우수한 내식성 및 내산화성을 가지고 있어 화학 장비, 보일러 튜브, 석유 산업 및 기타 내식성 환경에서 자주 사용됩니다.

텅스텐 카바이드 강화 합금텅스텐 카바이드나 크롬 카바이드와 같은 소재는 고속 충격 장비, 시멘트 수직 분쇄기, 광산 분쇄 부품 등 극한의 마모 조건에 적합합니다. 경도가 매우 높지만 취성도 높습니다.

재료를 선택할 때는 작동 온도, 부하 유형, 부식성 매체, 용접 방법 및 유지 보수 예산과 같은 요소를 종합적으로 고려해야 하며, 무작정 고가 재료를 선택하면 과도한 설계나 불필요한 비용 낭비가 발생할 수 있습니다.

적절한 하드페이싱 공정을 선택하는 방법은 무엇입니까?