В инженерной практике наплавки широко применяются для упрочнения поверхности новых деталей и ремонта старых. Например, рабочие поверхности пресс-форм, седла клапанов турбин, уязвимые детали горнодобывающего оборудования, футеровка химического оборудования и т. д. являются типичными примерами применения наплавок.

Роль наплавки

Основная цель использованиянаплавкаТехнология направлена на повышение эксплуатационных характеристик поверхности детали при одновременной экономии средств. В условиях высоких температур, давления, коррозионных или абразивных сред плакирование может эффективно повысить износостойкость поверхности металлических материалов. Кроме того, при локальном износе или коррозии механических компонентов наплавка может использоваться для восстановления размеров и эксплуатационных характеристик, избегая необходимости замены всей детали.

Использование недорогих базовых материалов и наплавка высокоэффективных сплавов в критически важных зонах — это стратегия оптимизации затрат, широко применяемая в современной промышленности. Наплавка слоев позволяет ограничить использование дорогостоящих материалов необходимыми участками, что значительно сокращает отходы.

Преимущества наплавки

- Повышение эксплуатационных свойств поверхности: путем выбора подходящих сварочных материалов можно значительно повысить износостойкость, коррозионную стойкость, жаростойкость и другие свойства основного материала;

- Продление срока службы оборудования: наплавка функционального слоя на уязвимые детали позволяет снизить частоту отказов и продлить рабочий цикл оборудования;

- Экономия материальных затрат: использование недорогого базового материала, нанесение только ключевых деталей из высокопроизводительного сплава, снижение общих материальных затрат;

- Осуществлять ремонт и повторное использование деталей: износ или коррозия деталей для поверхностного ремонта, чтобы избежать брака всей детали, значительно сокращая затраты на техническое обслуживание;

- Применимо к различным металлическим основаниям: может использоваться для углеродистой стали, нержавеющей стали, легированной стали, сплавов на основе никеля и даже некоторых цветных металлов;

- Поддержка автоматизированной сварки: подходит для массового производства или роботизированных сварочных операций, что может гарантировать постоянство и качество сварки.

Распространенные процессы наплавки сварных швов

Выбор метода наплавки тесно связан с типом основного материала, сварочного материала, ожидаемыми эксплуатационными характеристиками и условиями эксплуатации. Распространенные методы сварки включают:

•  Дуговая сварка защитным металлическим электродом (SMAW): подходит для небольших и средних по размеру конструкций или ремонтных площадок, гибкий, но менее эффективный.

•  дуговая сварка под флюсом: подходит для больших площадей, толстослойной наплавки, высокая степень автоматизации, высокая скорость осаждения.

•  Сварка вольфрама в инертном газе (TIG): высокоточный контроль расплавленной ванны, подходит для тонкостенных деталей или прецизионной сварки.

• Сварка металлическим электродом в инертном газе (MIG): высокая эффективность, легко автоматизируемое производство, широко используется в обрабатывающей промышленности.

• Плазменная сварка с переносом дуги (PTA)илазерная сварка: подходит для высокоточной наплавки или сварки специальных металлов, малая зона термического влияния, малая сварочная деформация.

В процессе сварки температура предварительного подогрева, температура между слоями, последовательность сварки и метод охлаждения должны быть обоснованно выбраны в соответствии с коэффициентом термического расширения основного материала и составом сплава, чтобы предотвратить появление таких дефектов, как трещины, пористость или зазубрины.

Выбор материала наплавки

Выбор материала для наплавки играет ключевую роль, поскольку он напрямую определяет эксплуатационные характеристики конечного поверхностного слоя. Выбор материала должен быть научно обоснован и соответствовать условиям эксплуатации, например:

- Высокотемпературная окислительная среда: выберитесплав на основе никеля;

- Сильные коррозионные среды: выбирайте сплавы на основе кобальта или высоколегированную нержавеющую сталь;

- Среда сильного ударного износа: выбирайте карбидные или усиленные карбидами сварочные расходные материалы.

Для контроля разбавления элементов основного материала обычно используютпереходный слой + функциональный слойМетод наплавки. Первый слой — в качестве буфера разбавления, второй или третий слой — перед использованием функциональных сварочных материалов для обеспечения стабильной работы.

Нанесение наплавки

Наплавка широко применяется в следующих отраслях промышленности и сферах:

- Нефтехимическая промышленность: сосуды под давлением, трубопроводы, арматура, теплообменники, внутренняя стенка с антикоррозионной наплавкой;

- Энергетическое оборудование: седла клапанов паровых турбин, лопатки, наплавка жаропрочных сплавов на высокотемпературные детали;

- Горнодобывающая техника: дробилки, ковши, роторные колеса, желоба и другие детали с наплавкой износостойким сплавом;

- Атомная промышленность: покрытие стенок ядерных реакторов нержавеющей сталью, повышение коррозионной стойкости;

- Изготовление и ремонт пресс-форм: наплавка слоев сплава на полости пресс-форм, на стыковые поверхности для упрочнения или восстановления размеров;

- Бумажная, судостроительная, сталелитейная промышленность: все виды роликов, насосов пульпы, мешалок, винтовых стержней и других ключевых деталей ремонта и укрепления.

Разница между наплавкой и термическим напылением

Хотя наплавка и термическое напыление являются технологиями обработки поверхности, между ними существуют очевидные различия в методе комбинирования, характеристиках процесса и областях применения. Наплавленные покрытия металлургически соединяются высокотемпературной сваркой, толщина слоев составляет несколько миллиметров и более, и подходят для эксплуатации в условиях высоких напряжений, высоких температур и высокой коррозии. Термическое напыление, с другой стороны, обычно обеспечивает меньшую прочность сцепления и подходит для применений, требующих меньшего термического воздействия.

Услуги по наплавке сварных швов от Shanghai Duomu

Shanghai Duomu Industry Co., Ltd. — это сварочный цех полного цикла, сертифицированный по стандартам ISO и CE, предлагающий специализированные услуги по сварке, поверхностной закалке и наплавке. Чтобы узнать больше о том, как наплавка может повысить производительность вашего оборудования,контактнаша команда сегодня.