To parasti izmanto mehānisko iekārtu virsmas remontam un funkcionālai uzlabošanai, jo īpaši kalnrūpniecības mašīnās, metalurģijas iekārtās, celtniecības mašīnās, lauksaimniecības mašīnās un enerģētikas nozarē.

Metalurģiskā savienošana ir cietās pārklāšanas pamatā.

Principiāla analīze:

Cietās pārklāšanas pamatprincips ir cietās pārklāšanas materiāla (metināšanas stieples, metināšanas stieņa vai metāla pulvera) kausēšana, izmantojot siltuma avotu (piemēram, elektrisko loku, plazmu, lāzeru utt.), un metalurģiskas saites vai daļējas mehāniskas adhēzijas veidošana ar metāla pamatnes virsmu, lai izveidotu pastiprinātu slāni ar specifiskām funkcijām.

Šis pastiprinātais slānis parasti ir cietāks un nodilumizturīgāks nekā sākotnējais pamatmateriāls, un tas var izturēt lielu spriegumu, augstu temperatūru vai kodīgu vidi.

Cietās pārklāšanas procesa plūsma:

- Virsmas sagatavošana: No apstrādājamās detaļas virsmas jānoņem eļļa, rūsa un oksīda nogulsnes.

- Priekšsildīšanas apstrāde: Dažas augsta oglekļa satura tērauda vai leģētā tērauda sagataves ir iepriekš jāuzsilda, lai novērstu metināšanas plaisas.

- Izvēlieties cietās pārklāšanas metodi: Izplatītākās metodes ietvermanuālā loka cietā pārklāšana, loka metināšana ar kušņiem, plazmas cietā pārklāšana (PTA), lāzera cietā pārklāšanautt.

- Cietās virsmas apstrāde: atkarībā no detaļas nodiluma zonas sadaliet cieto virsmu sekcijās un kontrolējiet metinājuma platumu un cietās virsmas slāņa biezumu.

- Pēcapstrāde un tīrīšana: samaziniet sprieguma koncentrāciju, slīpējiet un veidojiet, lai nodrošinātu izmēru un strukturālo integritāti.

Kurš aprīkojums ir piemērots cieto virsmu remontam ar uzkrājumiem?

Cietvirsmas uzklāšana uz virsmas ir piemērota ne tikai jaunu iekārtu virsmas iepriekšējai nostiprināšanai, bet arī plaši tiek izmantota vecu iekārtu nolietoto daļu remontam. Cietvirsmas uzklāšanai uz virsmas piemērotas galvenokārt šādas iekārtas:

•Kalnrūpniecības un celtniecības tehnika

Ekskavatora kausa zobi, kausa malas, konveijera skrāpju asmeņi

Drupinātāja āmura galvas, slīpēšanas veltņi, sieta plāksnes

•Metalurģijas un būvmateriālu iekārtas

Velmēšanas iekārtas, lodīšu dzirnavas, velmēšanas veltņi, metināšanas veidnes

Rotācijas krāsns atbalsta riteņi, gultņu korpusi, griešanas galviņas

•Enerģijas un katlu iekārtas

Degļa sprauslas, pārkarsētāja caurules, ventilatora lāpstiņas

Nodilumizturīgas detaļas elektrostacijas desulfurizācijas iekārtās

•Lauksaimniecības un pārtikas pārstrādes mašīnas

Arklu lemeši, rotējošo arklu asmeņi, drupināšanas instrumenti, presēšanas skrūves

Veicot cietās virsmas remontu, šo iekārtu kalpošanas laiku var pagarināt 2–10 reizes, efektīvi novēršot ražošanas dīkstāvi un lielas izmaksas, ko rada bieža nomaiņa.

Atšķirība starp cieto pārklājumu un termisko izsmidzināšanu

Lai gancietā pārklājumauntermiskā izsmidzināšanaLai gan abas ir metāla virsmas modifikācijas tehnoloģijas, starp tām pastāv būtiskas atšķirības procesa principu, pārklājuma īpašību un piemērojamo scenāriju ziņā.

Cietā pārklājumaietver metāla materiālu kausēšanu, izmantojot siltuma avotu, un spēcīgas metalurģiskas saites veidošanu ar substrātu. Metinājuma slānis parasti ir biezs, sasniedzot vairākus milimetrus vai pat desmitiem milimetru. Pastiprinātais slānis ir ne tikai nodilumizturīgs, bet arī var izturēt spēcīgas trieciena slodzes, padarot to piemērotāku lieljaudas iekārtām, kas darbojas skarbos apstākļos ar spēcīgu detaļu nodilumu.

Termiskā izsmidzināšanaietver metāla vai keramikas materiālu uzkarsēšanu līdz daļēji izkausētam stāvoklim un pēc tam to uzspiešanu uz sagataves virsmas, izmantojot ātrgaitas gāzes plūsmu, lai izveidotu plānu mehāniski saistītu pārklājumu. Izsmidzinātais slānis neveido metalurģisku saiti ar substrātu, un tā nodilumizturība un saistīšanās stiprība parasti ir zemāka nekā cieto virsmu apstrādei, taču tam ir mazāka karstuma ietekme un deformācija, padarot to piemērotāku precīzu detaļu un plānsienu detaļu korozijas aizsardzībai.

Vienkārši sakot, cietā pārklājuma apstrāde ir piemērota detaļu ar augstu nodilumu un triecieniem remontam, savukārt termiskā izsmidzināšana ir piemērotāka lietojumiem, kuriem nepieciešama precizitāte un izturība pret koroziju, bet kuriem ir relatīvi nelielas slodzes.

Dažādu virsmas materiālu salīdzinājums

Parastie virsmas apdares materiāli ir:

•Dzelzs sakausējumi

•Niķeļa sakausējumi

•Kobalta sakausējumi

•Volframa karbīds

Dzelzs sakausējumiir visbiežāk izmantotie pārklājuma metināšanas materiāli, kas piedāvā izcilu daudzpusību un zemas izmaksas, un ir piemēroti lielākajai daļai nodilumizturīgu pielietojumu, piemēram, kausa zobiem, slīpēšanas diskiem, konveijeriem un citām detaļām.

Kobalta sakausējumi(piemēram, Stellite sērijai) ir lieliska izturība pret augstas temperatūras eroziju un starpmetālisku nodilumu, un tos bieži izmanto vārstu, veidņu un griezējinstrumentu kritisko virsmu cietināšanai. Tomēr tie ir salīdzinoši dārgi un piemēroti precīziem un augstas pievienotās vērtības komponentiem.

Niķeļa sakausējumi ir lieliska izturība pret koroziju un oksidēšanos, un tos bieži izmanto ķīmiskajās iekārtās, katlu caurulēs, naftas rūpniecībā un citās korozijizturīgās vidēs.

Ar volframa karbīdu pastiprināti sakausējumi, piemēram, volframa karbīds vai hroma karbīds, ir piemēroti lietošanai ekstremālos nodiluma apstākļos, piemēram, ātrgaitas trieciena iekārtām, cementa vertikālajām dzirnavām un kalnrūpniecības drupināšanas komponentiem. Tiem ir ārkārtīgi augsta cietība, bet arī augsts trauslums.

Izvēloties materiālus, visaptveroši jāņem vērā tādi faktori kā darba temperatūra, slodzes veids, kodīgā vide, metināšanas metode un apkopes budžets, lai izvairītos no aklas dārgu materiālu izvēles, kas var izraisīt pārmērīgu projektēšanu vai nevajadzīgu izmaksu izšķērdēšanu.

Kā izvēlēties atbilstošu cietināšanas procesu?