O desgaste é uma causa importante de invalidação de equipamentos industriais, especialmente com o rápido desenvolvimento das indústrias química, de energia e de transporte, a invalidação causada pelo desgaste é mais grave nos campos da moderna indústria química, cimento e fundição. Com o desenvolvimento da tecnologia de engenharia de superfície, a tecnologia de soldagem de superfície de chapa resistente a desgaste de grandes áreas é apenas para resolver os problemas acima a serem popularizados e usados, nossa empresa desenvolveu a nova tecnologia da placa de superfície ARC SURFACING WELDING RESISTANT Wear. É um novo tipo de chapa de aço composta resistente ao desgaste, feita de chapa de aço comum, usando um novo tipo de arame de solda resistente a desgaste e soldagem de superfície a arco aberto.
VANTAGENS DA PLACA DE AÇO RESISTENTE AO DESGASTE COMPOSTA
ALTO RESISTÊNCIA AO DESGASTE
A composição química da camada resistente ao desgaste contém carbono 3-5% e cromo 20-40%, a fração volumétrica de carboneto na microestrutura é superior a 50 %, a macrodureza é HRC55-65 e a microdureza do carboneto é HV1400-1800. A microdureza é HV800-1200 maior que a do quartzo de areia. A resistência ao desgaste da chapa de aço composta é de 5 a 6 vezes em aço resistente ao desgaste, 5 vezes em aço inoxidável, 5 a 6 vezes em aço com alto teor de manganês e 11 vezes em Q345 (16Mn). Na soldagem de superfície de chapas resistentes ao desgaste, um método de processo especial é usado para controlar a direção do crescimento de carboneto, de modo que a direção do crescimento de carboneto seja perpendicular à direção do fluxo abrasivo, mesmo em comparação com a liga de fundição com a mesma composição e dureza A resistência ao desgaste do revestimento é muito maior que a do revestimento preparado por soldagem por pulverização e pulverização térmica. É adequado para a concentração de poeira, não superior a 3 Kg / M3, desgaste abrasivo à poeira sob condições de trabalho de velocidade do ar não superior a 25M / S.
Boa Impacto Resistência
A placa de base da chapa de aço composta resistente ao desgaste é feita de aço de baixo carbono ou aço de baixa liga, o que mostra a vantagem do Bimetal, a camada resistente ao desgaste pode resistir ao desgaste do meio e a placa de base pode suportar a carga do médio, por isso tem boa resistência ao impacto. Pode suportar o impacto e o desgaste sob as condições de trabalho da tremonha de alta queda no sistema de transporte de material.
Ecomo trabalhabilidade
A chapa de aço composta resistente ao desgaste pode ser cortada, nivelada, perfurada, dobrada e cravada, feita de uma placa plana, placa de arco, placa cônica, cilindro e outras formas. A placa composta pode ser transformada em várias formas de estruturas ou peças de engenharia por meio de soldagem sob medida. A placa composta também pode ser aquecida e pressionada em uma forma complexa por um molde. A chapa de aço composta resistente ao desgaste pode ser fixada no equipamento por meio de parafusos ou soldagem, o que é conveniente para substituição e manutenção.
Custo-beneficio
A chapa de aço composta resistente ao desgaste tem um alto custo de fabricação, mas pode prolongar significativamente a vida útil das peças e reduzir o custo de manutenção e a perda de paradas. Alta taxa de utilização do equipamento significa alta eficiência de produção e benefício econômico da empresa. Sua relação desempenho / preço é cerca de 2-4 vezes maior que a dos materiais comuns. Quanto mais o material é tratado, mais grave é o desgaste e mais afetada a taxa de execução, mais óbvio é o benefício econômico produzido pelo uso de chapas de aço compostas resistentes ao desgaste.
Seleição de material de base e resistente ao desgaste Welding Wira
Escolhido do material base
De acordo com pesquisas e análises de mercado, o aço Q235 possui melhores propriedades abrangentes devido ao seu teor moderado de carbono em comparação com outros materiais estruturais de aço. Resistência, plasticidade e soldabilidade são relativamente boas, portanto, usando o aço estrutural de carbono Q235 como material base da placa resistente ao desgaste composta, é sua composição química, como mostra a Tabela 1:
Tabela 1 Propriedades mecânicas do Q235 e composição química (fração de massa) (%)
Como a resistência ao escoamento e a resistência à tração das quatro chapas de aço Q235 são as mesmas, a composição química é ligeiramente diferente. Considerando o custo, escolhemos o Q235A como material de base da placa resistente ao desgaste composta.
SELEÇÃO DO FIO DE SOLDADURA RESISTENTE AO DESGASTE
Através de muitos testes, selecionamos o fio de solda de solda de revestimento aberto de arco aberto WED-100, resistente ao desgaste. A composição química do metal depositado é mostrada na Tabela 2. O metal depositado é uma liga de alto cromo do tipo CR-FE-C com um teor de cromo de 22 ~ 27 e um teor de carbono de 3,0 ~ 5,0. Um carboneto Cr7C3 com uma fração de volume superior a 50% pode ser formado na camada de revestimento (como mostrado na Fig. 1) O carboneto é a fase mais difícil e mais resistente ao desgaste na estrutura da liga (a microdureza do metal duro é HV 1300 ~ 1800 ) Durante o desgaste, a prensagem e o atrito de partículas abrasivas são fortemente prejudicados. Ao mesmo tempo, a estrutura eutética e os carbonetos têm uma combinação de resistência adequada, o que facilita a queda dos carbonetos, o que equivale a incorporar partículas de alta dureza na matriz com certa resistência. A direção do crescimento do carboneto é perpendicular à placa. superfície, para que toda a camada de superfície tenha excelente resistência ao desgaste abrasivo. A microdureza média da camada de superfície pode atingir 60-63HRC.
Mesa 2 Composição química do metal depositado (%)
| Conteúdo | C | Mn | Si | Cr | Outras | Fe |
| GD-650 | 4.5-5.0 | 0.5-2.5 | 0.5-2.5 | 26-28 | 5 | Mesada |
Hardfacing Processo
Seleição dos parâmetros do processo
De acordo com as condições de trabalho da camada de revestimento, principalmente a exigência de dureza, e considerando a espessura da placa de base, a altura do revestimento e a eficiência do revestimento. Após muitos testes, os parâmetros ótimos do processo do fio de soldagem de revestimento a arco aberto para diferentes espessuras de chapa e diferentes espessuras da camada de soldagem, como soldagem de superfície de 4 mm na chapa de aço Q235 de 8 mm, são determinados da seguinte forma: O diâmetro do fio de solda é 2,8 mm, corrente de soldagem é 300A, tensão de soldagem 30V, velocidade de soldagem 120mm / Min, balanço da pistola de soldagem 40mm, diâmetro do fio de soldagem 3,2 mm, corrente de soldagem 320A, tensão de soldagem 32V, velocidade de soldagem 32mm, velocidade de soldagem 12mm / Min, balanço da pistola de soldagem 40mm. Devido à diferença entre a máquina de solda (ou o diâmetro do fio de solda), o material base e a espessura da camada de soldagem, os melhores parâmetros e especificações de soldagem também terão grandes diferenças.
Hardfacing método
Antes da soldagem de revestimento duro, o fio de soldagem de revestimento de arco aberto é passado através da roda de alimentação de arame e do bico condutor, uma tocha de soldagem é conectada com o positivo da fonte de energia de soldagem, o material de base é conectado com o negativo da fonte de energia de soldagem. O ARC começa a se formar entre o fio e a placa de base e entra no processo de soldagem constante. No processo de soldagem de revestimento duro, a largura de giro da tocha de soldagem deve ser superior a 4 vezes o diâmetro do fio de solda, de modo a evitar uma largura de giro excessiva, resultando em penetração excessiva nos dois lados do cordão de solda, largura de giro excessiva resultando em formando. O processo de revestimento de peças vulneráveis, como bico condutor, roda de arame deve ser substituído a tempo, caso contrário, levará à alimentação do arame não é suave e quebrará o arco. O comprimento do fio de soldagem deve ser moderado, não pode ser muito longo ou muito curto (geral 25 mm), muito tempo levará a cordões de solda irregulares, afetará a formação da solda, muito curto levará a arco quebrado, afetará a qualidade de soldagem contínua e chapa resistente ao desgaste.
No processo de produção real, a fim de melhorar a eficiência da soldagem, adotamos a tecnologia de chapas resistentes ao desgaste de solda de dupla face e revestimento resistente. Usando este método e usando duas máquinas de solda de superfície, ao mesmo tempo, pode melhorar significativamente a eficiência da produção e reduzir o custo da chapa de aço Q235 de 1500mmX3500mm, quando fio de soldagem de 2,8 mm é usado e espessura de 4mm é soldado, apenas 6 a 7 horas são precisos. A placa inteira pode ser soldada por uma pessoa e a tecnologia de resfriamento a água também é usada no processo de soldagem. Isso é para melhorar a taxa de resfriamento, mas também para melhorar a dureza da placa de desgaste e a resistência ao desgaste.
Seleição da velocidade de soldagem
Do ponto de vista da formação de soldagem, quando a velocidade de soldagem é muito pequena, a energia da linha é muito grande e mais metal é derretido, o que faz o metal fundido fluir para ambos os lados da solda e afeta a formação de solda ao mesmo tempo, é fácil causar o defeito de não fusão entre a parte da aresta e o material de base. Quando a velocidade de soldagem é muito alta, torna o meio da camada de superfície côncava ou a espessura irregular. Com o aumento da corrente de soldagem, a velocidade de soldagem também aumenta um pouco. Além disso, a velocidade de soldagem também afeta a espessura da camada de revestimento. Portanto, na soldagem de superfície real, devemos considerar vários fatores para selecionar a velocidade de soldagem.
LIBERTAÇÃO DO ESTRESSE DE SOLDADURA EM SUPERFÍCIE DE CAMADA
Devido ao efeito do estresse térmico na soldagem, existem muitas rachaduras na superfície da chapa de aço do revestimento. Essas rachaduras podem liberar o estresse da soldagem e reduzir a deformação da placa de base. As rachaduras na camada de revestimento devem ser pequenas, dispersas, desordenadas, não profundas na placa-mãe e perpendiculares ao comprimento do cordão de solda. Esse tipo de trinca é o resultado da liberação de tensão no processo de soldagem, o que ajuda a melhorar a tenacidade da chapa resistente ao desgaste composta e a impedir que a camada resistente ao desgaste caia. Além disso, a chapa de revestimento duro com alto teor de cromo e boa usinabilidade, e as rachaduras finas de liberação de tensão em sua superfície, podem evitar a descamação e descamação da chapa de aço composta resistente ao desgaste durante o processamento.
NIVELAMENTO DA PLACA DE AÇO COMPOSTA
A chapa de aço composta após a soldagem de superfície terá deformações mais sérias em geral, quanto mais fina a placa de base, mais séria será a deformação. Soldagem de superfície, a fim de evitar a deformação da placa de base, geralmente na placa de base em torno do uso de uma placa de pressão ou compactação de barra de pressão. No entanto, sob a ação de soldagem por estresse térmico, a placa mãe pode produzir deslocamento de contração. Quando a deformação é grave, o deslocamento do encolhimento pode atingir 5% ~ 8% do comprimento da placa-mãe. Quando a placa de pressão é liberada após a soldagem, a placa de aço composta produz uma deformação por deformação. Após pesquisa e experimento, a placa resistente ao desgaste de compósito pode ser nivelada pela máquina de dobrar chapas, a placa resistente ao desgaste deformada pode ser feita através da ação da máquina de dobrar chapas e a deformação da placa de base pode ser gradualmente reduzida e finalmente desapareceu através do desenho da placa de base pela Dobradeira. A placa de tamanho grande e deformação severa precisa ser esticada várias vezes antes de poder ser nivelada e sua eficiência é lenta. Com esse método, a irregularidade da chapa de aço composta não pode exceder 5mm / M2 e pode atender aos requisitos de tipos de equipamentos e peças como chapa de revestimento, ranhura de argila, tremonha, placa de peneira, etc.
Teste de dureza de revestimento
Usando Q235 como placa de base, usando o mesmo fio de solda WED-100 e a mesma tecnologia, foi testada a grande área (maior que 4,5 m 2) da camada de soldagem de superfície com espessura diferente δ2 na placa de base com espessura diferente δ1. Amostras de cada tipo de placa de revestimento são então testadas e a dureza média da superfície é mostrada na Tabela 3:
| Especificação (δ1 + δ2) mm | 6+4 | 8+4 | 8+5 | 10+5 | 10+6 | 10+8 | 22+10 | 27+8 |
| Dureza superficial HRC | 60.4 | 60.6 | 62.1 | 63.7 | 61.2 | 62.4 | 62.3 | 63 |
Tabela 3 dureza de placas resistentes ao desgaste de várias especificações
A partir dos resultados acima, pode-se observar que a dureza da superfície da placa resistente ao desgaste varia levemente com a espessura do substrato, a análise é causada principalmente pelo erro de detecção, mas a dureza aumenta significativamente com o aumento da espessura do a camada de revestimento duro, quando a espessura da camada de revestimento superior a 4 mm, independentemente da espessura do substrato, sua dureza superficial é superior a 60HRC, que atende aos requisitos de projeto de chapa resistente ao desgaste e aos requisitos de uso de desgaste placa resistente.
Conclusão
Em comparação com outros métodos de processo, o processo é simples e conveniente, a diluição da camada de revestimento é baixa, a eficiência de deposição é alta, toda a deformação da placa é pequena e a dureza da superfície de revestimento é alta resistência ao desgaste, bom desempenho de reprocessamento. Os produtos de chapas resistentes ao desgaste produzidos por essa tecnologia são amplamente utilizados em diferentes setores devido aos seus índices avançados de desempenho, qualidade estável do produto, baixo custo de produção e forte adaptabilidade. Tem uma forte competitividade no mercado, tem sido cada vez mais empresas de produção de placas resistentes ao desgaste a adotar, com bons benefícios sociais e econômicos.
1TP3Placa resistente ao desgaste 1TP3 RESISTÊNCIA AO DESGASTE Arame de solda resistente ao desgaste 1TP3