O que é Weld Overlay?
Você aproveitará ao máximo este guia se precisar aprender sobreposição de solda.
Combine essas informações e você estará no caminho de se tornar um especialista em sobreposições de soldas.
O que significa sobreposição de solda?
A sobreposição de solda é aumentar o tamanho da solda soldando, restaurando a solda ou depositando metal com propriedades selecionadas na superfície. A soldagem usa uma fonte de calor de soldagem para formar uma ligação metalúrgica de superfície entre a superfície do substrato e o material.
O objetivo da sobreposição de solda não é conectar peças, mas depositar uma ou mais camadas de materiais com as propriedades desejadas pela soldagem. Ele pode obter a camada de revestimento necessária com recursos exclusivos, como resistência ao desgaste, resistência ao calor e resistência à corrosão.
A sobreposição de solda possui quatro categorias:
- Superfície resistente ao desgaste: a camada de soldagem usada para reduzir o desgaste abrasivo, a corrosão, o impacto ou a cavitação na superfície da soldagem.
- Cobertura de revestimento: Para superfície resistente à corrosão, uma certa espessura do metal de adição é depositada no material base de aço carbono ou aço de liga.
- Camada de isolamento sobreposição de soldagem: Ao soldar materiais diferentes, pode haver requisitos especiais. Garantir a qualidade e o desempenho da junta; o material de base deve ser isolado antecipadamente.
- Superfície de espessamento: o metal adicionado na superfície da solda, na borda da junta ou para restaurar o tamanho necessário do componente.
Por que a sobreposição de solda?
As indústrias mais amplamente utilizadas para soldagem de sobreposição são o reparo da superfície do rolo e o reparo da borda do cortador.
A soldagem por sobreposição é um processo de soldagem em que um material com propriedades específicas é coberto na superfície de soldagem de uma peça de trabalho; o objetivo é restaurar a dureza da superfície externa da peça de trabalho ou aumentar o tamanho externo da peça de trabalho.
Após o desgaste da camada de soldagem do material da peça, a re-soldagem pode melhorar a vida útil de toda a peça.
Economize custos de fabricação e custos de manutenção, reduza o tempo de reparo e substituição de toda a seção, reduza o número de paradas e perdas de produção e reduza o custo geral de produção.
A soldagem de superfície pode fazer melhor uso dos materiais para obter um excelente desempenho abrangente, o que também é de grande importância para a melhoria do design do produto. O conteúdo da soldagem de superfície inclui principalmente dois aspectos.
Uma é a liga de soldagem e a outra é o processo de soldagem.
Cortador de roda de soldagem
A função da soldagem sobreposta é principalmente para melhorar a resistência das peças ao desgaste, resistência à corrosão, resistência ao impacto e desempenho em altas temperaturas. A resistência ao desgaste dos materiais de soldagem refere-se à capacidade dos elementos de resistir ao desgaste sob certas condições de atrito.
É também o uso mais comum de soldagem na fabricação e reparo de peças de trabalho. O desgaste da superfície da peça de trabalho inclui quatro casos: desgaste por adesão, desgaste abrasivo, corrosão por invasão e corrosão por gás e desgaste por atrito.
O desgaste adesivo refere-se ao desgaste causado pelo contato entre duas superfícies de contato que são fundidas devido à adesão e o material em uma superfície da peça é transferido para a outra superfície da peça.
O desgaste adesivo é dividido em três níveis de acordo com o grau de desgaste, o mais leve é o desgaste moderado, o mais pesado é o desgaste severo e o mais sério é a superfície da peça se rasgando em um bloco.
O desgaste adesivo geralmente usa uma camada resistente ao desgaste de soldagem na superfície da peça de trabalho para reduzir o desgaste por adesão.
Uma liga de soldagem comumente usada é uma liga de soldagem resistente ao desgaste à base de níquel.
Superfície de arco submerso de cabeça dupla
O desgaste abrasivo se refere a partículas duras ou micro-saliências na superfície onde as duas peças de trabalho estão em contato.
As partículas e saliências desgastam o material durante o processo de fricção. De acordo com a magnitude da força, o desgaste abrasivo pode ser dividido em desgaste abrasivo de baixa tensão, desgaste abrasivo de alta tensão e desgaste abrasivo de cinzel.
Exemplos comuns de desgaste abrasivo de baixa tensão são o desgaste superficial de relhas de arado e o desgaste abrasivo de alta tensão é padrão no desgaste superficial de revestimentos de moinhos de bolas e esferas. O desgaste abrasivo cinzelado é típico em danos à superfície dos dentes da caçamba de escavadeiras.
Este tipo de superfície de desgaste geralmente usa uma grande quantidade de ligas contendo carboneto.
Soldagem de sobreposição de reparo de engrenagem
A corrosão invasiva se refere à abrasão que ocorre quando um fluido contendo micropartículas flui na superfície de um tubo ou peça de trabalho.
A superfície de reparo ou cobertura da corrosão por invasão geralmente usa uma liga de superfície resistente ao desgaste com alto teor de carboneto. O fenômeno da corrosão por bolha refere-se à abrasão do metal causada pela onda de choque gerada quando a bolha estoura na superfície do metal, o que geralmente ocorre em válvulas de líquido ou bombas de alta velocidade.
O desgaste por corrosão por bolha geralmente usa ligas de superfície resistentes ao desgaste à base de cobalto. O desgaste por atrito se refere ao atrito e desgastes causados por pequenos movimentos na superfície das peças devido a vibrações de baixa amplitude na conexão de duas ou mais peças.
Este tipo de desgaste é causado pela raspagem repetida da superfície da peça por partículas de óxido de metal duro. Este tipo de desgaste é geralmente reparado e coberto com uma liga de superfície resistente ao desgaste à base de cobalto.
Superfície de reparação de rolos
Outro uso do empilhamento é melhorar a resistência à corrosão da peça de trabalho.
Existem dois tipos de corrosão da peça, uma é a corrosão química, que se refere à reação química entre o metal e o meio, e a outra é a corrosão eletroquímica, que faz com que o contato do metal com a solução eletrolítica reaja.
A corrosão da peça de trabalho é comumente encontrada nas paredes internas de recipientes petroquímicos. Os metais usados para este tipo de revestimento são principalmente à base de cobre, à base de níquel, ligas à base de cobalto e aço inoxidável austenítico de níquel-cromo.
O material de revestimento também precisa ser resistente a impactos, porque quando as partículas da superfície do metal estão desgastadas, elas também serão impactadas por essas partículas.
Esse impacto geralmente é dividido em três categorias: leve, moderado e grave. Há uma contradição absoluta entre a resistência ao impacto e a resistência à abrasão, portanto, uma consideração cuidadosa deve ser feita ao selecionar os materiais.
Quando o ambiente de trabalho da peça de superfície está em alta temperatura, o conteúdo da superfície deve ter rigidez de alta temperatura. E tem requisitos mais elevados para a resistência térmica do material, rigidez a quente, resistência à fadiga térmica e resistência à oxidação e resistência à corrosão de gás em alta temperatura.
Este tipo de revestimento deve usar aço inoxidável martensítico com alto cromo, aço ferramenta, aço para moldes, liga de revestimento à base de níquel, liga de revestimento à base de cobalto e outros materiais de revestimento de acordo com os diferentes ambientes de uso.
A superfície de brocas na indústria de perfuração de petróleo
Os materiais metálicos para revestimento são divididos em cinco categorias: um metal para revestimento à base de ferro, duas ligas à base de níquel, três ligas à base de cobalto, quatro ligas à base de cobre e cinco ligas de carboneto.
Superfície de metal em pérola. Este tipo de liga de revestimento tem excelente desempenho de soldagem, forte resistência ao impacto e baixa dureza. É usado principalmente para reparar peças mecânicas, como eixos e rolos, para atingir o tamanho restaurado.
O objetivo dos metais de superfície austeníticos, incluindo aço austenítico manganês e aço austenítico cromo-manganês. O aço manganês austenítico é usado principalmente para reparar desgaste de metal e peças de desgaste abrasivo sob severas cargas de impacto, como desvios de ferrovia para caminhões de mineração.
O aço austenítico cromo-manganês é usado principalmente para melhorar peças de aço manganês e aço carbono, que são desgastadas por peças de metal severamente impactadas. O metal de superfície martensítico é usado principalmente para reparar o atrito e o desgaste entre metais, como engrenagens, chassis, etc. Metais de revestimento de ferro fundido de liga incluem liga martensítica, liga austenítica e liga de alto cromo.
A camada superficial de ferro fundido de liga martensítica tem alta resistência ao desgaste abrasivo, resistência ao calor, resistência à corrosão e resistência à oxidação e pode suportar impactos leves. É usado principalmente para soldagem de superfície de máquinas agrícolas, equipamentos de mineração e outras peças de trabalho. O metal de superfície de ferro fundido de liga austenítica tem excelente resistência à corrosão e resistência à oxidação, tem uma certa tenacidade, pode suportar impactos moderados e é menos sensível a rachaduras e descascamento.
É utilizado principalmente por ocasião de desgaste abrasivo de médio impacto, como escavação de superfície de dentes de caçamba. Ferro fundido com alta liga de cromo tem excelente resistência ao calor e ao desgaste e é amplamente utilizado para soldagem de superfície de materiais resistentes ao desgaste na superfície de máquinas de construção, máquinas agrícolas, máquinas de mineração e outras peças.
Escavadeira Escavadeira Ferramenta de Corte Soldagem
A tecnologia de soldagem de revestimento à base de níquel mais amplamente usada é a liga da série de níquel-cromo-borosilicato.
Possui excelente resistência ao desgaste abrasivo de baixo estresse e resistência ao desgaste intermetálico, resistência à corrosão, resistência ao calor e resistência à oxidação em alta temperatura. É comumente usado em ambientes corrosivos ou de alta temperatura, sujeitos a desgaste abrasivo de baixa tensão.
A característica mais proeminente do metal de soldagem à base de cobalto é que ele ainda pode manter alta dureza e resistência em altas temperaturas de cerca de seiscentos graus. Por isso, é frequentemente usado para soldagem superficial na superfície de engrenagens em altas temperaturas, como soldagem superficial na superfície de peças, como brocas e punções a quente. Existem quatro tipos de ligas à base de cobre: bronze, cobre puro, amarelo infantil e cobre branco. Esses materiais são principalmente adequados para trabalhar abaixo de 200 ° C.
Eles são usados principalmente para soldagem de superfície de rolamentos, válvulas de baixa pressão, faces de extremidade vedadas e outras peças. O metal de solda de carboneto é caracterizado por um alto ponto de fusão, alta dureza e excelente resistência à abrasão, mas tem uma fragilidade relativamente grande. É usado principalmente para peças de trabalho severamente desgastadas no ambiente de trabalho, como brocas de perfuração para exploração de petróleo e escavadeiras de proteção. Ferramentas de corte e assim por diante.
Como soldar sobreposição?
As técnicas de sobreposição de solda geralmente incluem soldagem a arco de eletrodo, soldagem a chama de oxigênio-acetileno, soldagem a arco submerso, soldagem a arco com gás de eletrodo de fusão, soldagem a arco com eletrodo de fusão, soldagem a arco de tungstênio, soldagem a arco a plasma e soldagem com escória elétrica. A escolha do método de revestimento é geralmente determinada de acordo com as condições de construção do local e os requisitos técnicos. Os usos e características específicos da superfície de revestimento são mostrados na tabela.
Usos e características dos métodos de superfície comuns
HComo medir a espessura da camada de solda?
É melhor usar o UT para teste. A medição da espessura UT é possível. O eco da interface entre os dois materiais é visível devido à pequena diferença de velocidade entre o revestimento de aço carbono e aço inoxidável. No entanto, a repetição é mínima. Não use um medidor de espessura com um display digital. É necessário um instrumento UT com apresentação A-Scan.
Se o UT não estiver disponível, for possível medir após a retificação, a camada de soldagem deve ser visível, plana e sem irregularidades, e a espessura média é medida em vários pontos.
