Porównanie powłok PTA z powłokami spawalniczymi TIG i MIG
Technologia spawania powłokowego jest ważnym sposobem poprawy właściwości powierzchniowych metali i jest szeroko stosowana w krytycznych komponentach pod kątem odporności na zużycie, odporności na korozję i środowisk o wysokiej temperaturze. Spośród nich procesy spawania PTA, TIG i MIG stały się trzema głównymi wyborami do przygotowania powłokowego ze względu na ich unikalne zalety.
PTAspełnia wymagania ekstremalnych warunków pracy, zapewniając precyzyjną i wydajną możliwość osadzania;TIGnadaje się do precyzyjnych pól dzięki doskonałej jakości spawania; a MIG jest preferowany przez przemysł ze względu na wysoką wydajność i zalety aplikacji na dużych powierzchniach. Wybór właściwego procesu nie tylko wpływa na wydajność warstwy wierzchniej, ale także determinuje wydajność produkcji i koszty.
Jak wybrać właściwy proces, aby stworzyć idealną warstwę wierzchnią? W tym artykule przeanalizujemy charakterystykę i scenariusze zastosowań trzech procesów w zwięzły sposób i pomożemy Ci łatwo znaleźć najlepsze rozwiązanie.
PTA (spawanie łukiem plazmowym), TIG (spawanie wolframem w gazie obojętnym)IMIG (spawanie w gazie obojętnym)są trzy powszechnie stosowane procesy spawania. Poniżej porównano je w zastosowaniu pokryć spawanych:
I. Zasada spawania
1. PTA (spawanie łukiem plazmowym)
- Wykorzystując łuk plazmowy o wysokiej temperaturze jako źródło ciepła, stopiony metal może zostać precyzyjnie osadzony na materiale bazowym.
- Nadaje się do przygotowywania warstw wierzchnich o wysokiej twardości, odpornych na zużycie i korozję.
2. TIG (spawanie wolframem w gazie obojętnym)
- Elektroda składa się z elektrody wolframowej, a do ochrony jeziorka stopionego metalu stosuje się gaz obojętny (np. argon).
- Zazwyczaj wymaga ręcznego dodawania spoiwa, niskiego dopływu ciepła i wysokiej jakości spoiny.
3. MIG (spawanie metali w gazie obojętnym)
- Zastosowanie drutu w stanie stopionym jako elektrody, automatyczne podawanie drutu, gaz ochronny to głównie gaz obojętny lub mieszanka gazów.
- Większa wydajność topienia, odpowiednia do spawania warstw pokrywających duże powierzchnie.
II. Główne cechy
| Charakterystyka | PTA | TIG | MIG |
| Temperatura źródła ciepła | Bardzo wysoka (>16.000°C) | Wysoki | Średni |
| Wydajność topienia | Średni | Niski | Wysoki |
| Dokładność sterowania procesem (nadaje się do zastosowań na dużych powierzchniach) | Wysoki (umożliwia precyzyjną kontrolę) | Bardzo wysoka (nadaje się do spawania precyzyjnego) | Niski |
| Prędkość spawania | Średni | Niski | Wysoki |
| Zgodność materiałów | Szeroki zakres | Szeroki zakres | Raczej szeroki zakres |
| Jakość spoiny (podatna na odpryski) | Bardzo wysoki (dobre wiązanie metalurgiczne) | Bardzo wysoki (płaska powierzchnia, brak porowatości) | Wysoki |
| Strefa wpływu ciepła | Mały | Bardzo mały | Duży |
| Trudność obsługi | Wysoki (wymaga specjalistycznego sprzętu) | Wyższy | Niżej |
III. Porównanie właściwości użytkowych pokryć spawanych
1. Twardość i odporność na zużycie
-PTA:W wyniku wysokiej koncentracji temperatury warstwa płaszcza stopionego ma dobre wiązanie metalurgiczne z materiałem bazowym i charakteryzuje się najlepszą twardością i odpornością na zużycie.
- TIG: druga najlepsza metoda, odpowiednia do zastosowań wymagających wysokiej jakości, ale niższych wymagań dotyczących twardości.
- MIG: Ze względu na dużą ilość wprowadzanego ciepła twardość warstwy wierzchniej może być nieco niższa, a odporność na zużycie jest umiarkowana.
2. Odporność na korozję
- PTA: Dzięki precyzyjnej kontroli składu stopu można uzyskać wyjątkowo wysoką odporność na korozję.
- TIG: lepsza odporność na korozję, ale niska wydajność topienia, grubość warstwy pokrywającej może być niewystarczająca.
- MIG: ogólna odporność na korozję, ale nadaje się do przygotowywania grubszych warstw wierzchnich.
3. Siła wiązania
- PTA: najwyższa siła wiązania, odpowiednia do warunków pracy wymagających dużej wytrzymałości.
- TIG: Siła wiązania jest nieco gorsza, ale jakość wykończenia powierzchni jest wysoka.
- MIG: stosunkowo niska wytrzymałość wiązania, łatwe tworzenie porów i wtrąceń.
4. Jednorodność warstwy wierzchniej
- PTA: Bardzo wysoka jednorodność, odpowiednia do wymagających powierzchni.
- TIG: Druga pod względem jednorodności jakość, jednak ręczna obróbka może powodować słabą spójność.
- MIG: Warstwa pokrywająca jest grubsza i jednolitość może nie być tak dobra jak w przypadku pozostałych dwóch metod.
IV. Zakres stosowania
1. Rada Rodziców
- Stosowane do przygotowywania powłok funkcjonalnych o wysokiej twardości, odporności na zużycie i korozję.
- Typowe zastosowania: przemysł lotniczy i kosmiczny, przemysł nuklearny, wzmacnianie powierzchni form.
2.TIG
- Stosowany w przypadku wysokich wymagań jakościowych dotyczących małych części lub precyzyjnych części warstwy wierzchniej.
- Typowe zastosowania: urządzenia przemysłu spożywczego, naprawa rur ze stali nierdzewnej itp.
3.Miernik MIG
- Stosowany do pokrycia dużego obszaru, w sytuacjach wysokiej wydajności.
- Typowe zastosowania: naprawa dużych elementów konstrukcyjnych, nakładanie warstw przeciwzużyciowych itp.
V. Podsumowanie
| Charakterystyka | PTA | TIG | MIG |
| przewaga | Wysoka precyzja, wysoka twardość, wysoka odporność na zużycie | Wysoka jakość wykończenia powierzchni. Elastyczna obsługa. | Wysoka wydajność, zastosowania na dużych powierzchniach |
| wady | Skomplikowany i kosztowny sprzęt | Nieefektywne i czasochłonne okładziny | Słaba jednorodność i duże obszary oddziaływania ciepła |
| Scenariusze, których dotyczy | Sprzęt elewacyjny najwyższej klasy | Wysokiej jakości wypełnienia i nakładki | Szybkie okładziny i naprawy |
W zależności od konkretnych wymagań warunków pracy można wybrać odpowiedni proces spawania, który pozwoli zachować równowagę między wymaganiami dotyczącymi wydajności i efektywności.
Czas publikacji: 12-12-2024