Atšķaidīšanas ātrums attiecas uz pamatmetāla procentuālo daudzumu, kas metināšanas procesa laikā izkūst un sajaucas ar uzklāto cietās pārklājuma slāni.

PTA cietināšanas laikā neliela daļa substrāta materiāla tiek apzināti izkausēta, lai izveidotu metalurģisku saiti starp pārklājumu un pamatmetālu. Šīs sajaukšanas apjoms nosaka atšķaidīšanas ātrumu.

Vienkārši sakot:

• Augsta atšķaidīšana= Pārklājumā iejaukts vairāk pamatmetāla.
•Zema atšķaidīšana= Pārklājuma sastāvs saglabājas tuvāks sākotnējam sakausējuma pulvera ķīmiskajam sastāvam.

Tā kā cietās pārklāšanas sakausējumi ir rūpīgi izstrādāti, lai nodrošinātu īpašas nodilumizturības un korozijas izturības īpašības, zema atšķaidīšanas ātruma saglabāšana bieži vien ir ļoti svarīga, lai sasniegtu vēlamo veiktspēju.

 

Kā tiek aprēķināts atšķaidīšanas ātrums?

Atšķaidīšanas ātrumu parasti aprēķina, izmantojot šķērsgriezuma metalogrāfisko analīzi.

Formula ir šāda:

Atšķaidīšanas ātrums (%) = A ÷ (A + B) × 100

Kur:

•A= Izkausētā pamatmetāla laukums
•B= Uzklātā cieto pārklājumu materiāla laukums

Pēc metalogrāfiskā šķērsgriezuma sagatavošanas attēlu analīzes programmatūra parasti tiek izmantota, lai precīzi izmērītu šīs zonas.

 

Tipiski dažādu cietināšanas procesu atšķaidīšanas ātrumi

Dažādas metināšanas un apšuvuma tehnoloģijas rada ievērojami atšķirīgus atšķaidīšanas līmeņus.

Process	Tipisks atšķaidīšanas ātrums
SMAW cietā virsma	15%–35%
MIG/GMAW cietpārklāšana	10%–25%
TIG cietpārklāšana	5%–15%
PTA cietpārklāšana	3%–10%
Lāzera apšuvums	1%–5%

PTA cietā pārklāšana ir plaši atzīta par vienu no zemākajiem atšķaidīšanas ātrumiem loka metināšanas procesos, vienlaikus saglabājot izcilu nogulsnēšanas efektivitāti.

 

Kāpēc atšķaidīšanas ātrums ir svarīgs?

1. Tas tieši ietekmē ķīmisko sastāvu

Cietās virsmas pulveru izstrādei ir izmantots precīzs ķīmiskais sastāvs, lai sasniegtu noteiktas īpašības.

Piemēri ir šādi: stelīts 6, stelīts 12, Inconel 625, Ni60, ar volframa karbīdu pastiprināti sakausējumi

Šie materiāli satur rūpīgi līdzsvarotus elementus, piemēram: hromu (Cr), niķeli (Ni),

Kobalts (Co), volframs (W), molibdēns (Mo), karbīdi

Pārmērīga atšķaidīšana ievada nevēlamus substrāta elementus, īpaši dzelzi (Fe), kas maina pārklājuma ķīmiju.

Rezultātā:

• Cietība samazinās
• Nodilumizturība samazinās
• Korozijas izturība pasliktinās

 

2. Tas ietekmē cietību

Pārklājuma cietība ir ļoti atkarīga no paredzētā sakausējuma sastāva saglabāšanas.

Piemēram, Stellite 6 pārklājums var sasniegt:40–45 HRC

Tomēr, ja atšķaidīšana kļūst pārmērīga, cietība var ievērojami samazināties substrāta palielinātā dzelzs satura dēļ.

Zemāka cietība abrazīvos apstākļos bieži vien tieši nozīmē īsāku kalpošanas laiku.

 

3. Tas samazina nodilumizturību

Daudzi cietās pārklāšanas sakausējumi balstās uz cietajām fāzēm, piemēram:

• Volframa karbīdi (WC)
• Hroma karbīdi
• Borīdi

Šīs cietās fāzes nodrošina izcilu izturību pret:

• Abrazīvs nodilums
• Erozīvs nodilums
• Metāla saskares nodilums

Palielinoties atšķaidīšanai, šo stiprināšanas fāžu koncentrācija samazinās, samazinot pārklājuma kopējo nodilumizturību.

 

4. Tas ietekmē izturību pret koroziju

Kritiskiem lietojumiem, piemēram: vārstu blīvēšanas virsmām, ķīmiskās apstrādes iekārtām,

Jūras komponenti, naftas un gāzes sistēmas

Korozijas aizsardzībai parasti izmanto sakausējumus uz niķeļa un kobalta bāzes.

Pārmērīga atšķaidīšana palielina dzelzs saturu pārklājumā, vājinot tā izturību pret:

• Hlorīda uzbrukums
• Skāba vide
• Jūras ūdens iedarbība
• Augstas temperatūras oksidēšanās

Tas var ievērojami samazināt komponentu kalpošanas laiku agresīvā darba vidē.

 

Kāpēc PTA cietā pārklājuma apstrāde nodrošina zemu atšķaidīšanu

Precīza siltuma ievades kontrole

PTA metināšanā tiek izmantota ļoti koncentrēta plazmas loka ar neatkarīgi padotu sakausējuma pulveri.

Atšķirībā no tradicionālajiem stieples padeves metināšanas procesiem, siltuma padevi var precīzi kontrolēt, samazinot substrāta kušanu.

Tā rezultātā rodas:

• Samazināts iespiešanās dziļums
• Mazākas karstuma ietekmētās zonas
• Zemākas atšķaidīšanas pakāpes

 

Neatkarīga pulvera padeves sistēma

Pulveris tiek ievadīts tieši plazmas lokā un izkausēts pirms nonākšanas metināšanas vannā.

Tā kā nogulsnētā materiāla iegūšana nav atkarīga no pildvielas stieples kausēšanas, šis process nodrošina izcilu pārklājuma sastāva kontroli.

Ieguvumi ietver:

• Vienmērīga ķīmija
• Vienveidīgi noguldījumi
• Uzlabota procesa stabilitāte

 

Augsts enerģijas blīvums

Plazmas loka temperatūra var pārsniegt 10 000 °C.

Šī koncentrētā enerģija nodrošina efektīvu pulvera kausēšanu, vienlaikus samazinot substrāta nevajadzīgu kušanu.

Rezultātā PTA cietā apstrāde nodrošina:

• Lieliska metalurģiskā saistspēja
• Minimāla atšķaidīšana
• Augstas kvalitātes pārklājumi

 

Kāds ir ideālais PTA cieto pārklājumu atšķaidīšanas ātrums?

Optimālais atšķaidīšanas līmenis ir atkarīgs no pielietojuma.

Nodilumizturīga cietā pārklājuma

Ieteicamais atšķaidījums:3%–8%

Pielietojums: Drupinātāju komponenti, Kalnrūpniecības iekārtas, Skrūvju konveijeri, Zemes pārvietošanas detaļas

 

Korozijizturīgi pārklājumi

Ieteicamais atšķaidījums:2%–5%

Pielietojums: vārsti, sūkņi, ķīmiskās apstrādes iekārtas, jūrā izmantojamie komponenti

 

Dimensiju atjaunošana un remonts

Ieteicamais atšķaidījums:5%–10%

Pielietojums: vārpstas atjaunošana, ruļļu remonts, veidņu atjaunošana

 

Kā samazināt atšķaidīšanu PTA cieto pārklājumu tehnikā

Optimizēt metināšanas strāvu

Pārmērīga strāva palielina iespiešanās dziļumu un substrāta kušanu.

Pareiza strāvas līmeņa uzturēšana ir viens no efektīvākajiem veidiem, kā kontrolēt atšķaidīšanu.

 

Saglabājiet stabilu braukšanas ātrumu

Nevienmērīgs kustības ātrums var izraisīt metināšanas vanniņas izmēra un iespiešanās variācijas.

Automatizētas sistēmas palīdz uzturēt vienmērīgu atšķaidīšanu visā komponentā.

 

Izmantojiet modernu PTA aprīkojumu