Přehled technologie navařování drátem s tavidlovým jádrem SAW
Princip fungování a charakteristiky procesu
2.1 Princip fungování
Při navařování tvrdým návarem metodou SAW s plněným drátem hoří oblouk mezi koncem drátu a povrchem substrátu. Granulované tavidlo pokrývající oblast oblouku izoluje vzduch od roztavené lázně a chrání roztavený kov před oxidací a nitridací. Kovový plášť plněného drátu se pod žárem oblouku taví, zatímco prášek slitiny uvnitř jádra se taví do roztavené lázně, čímž se upravuje chemické složení povrchové vrstvy. Po ochlazení struska vytvořená tavidlem tuhne na povrchu svaru, který lze snadno odstranit a zanechá hladkou povrchovou vrstvu s vysokou tvrdostí.
2.2 Klíčové charakteristiky procesu
Vysoká účinnost nanášeníSvařování s obloukovým svařováním (SAW) může pro kontinuální svařování používat velký proud (obvykle 300~800 A), rychlost nanášení může dosáhnout 8~12 kg/h, což je 2~3krát více než u ručního obloukového svařování, a je vhodné pro hromadnou výrobu velkoplošných otěruvzdorných plechů.
Řízené složení slitinyTrubičkový drát může do práškového jádra přidávat různé karbidotvorné prvky, jako je chrom, molybden, vanad, wolfram a niob, což umožňuje přesně řídit tvrdost a odolnost povrchové vrstvy proti opotřebení úpravou obsahu těchto prvků. Ve srovnání s plným drátem má větší flexibilitu při navrhování slitin.
Dobrá kvalita tvářeníPod ochranou tavidla pod tavidlem je povrchová vrstva rovnoměrná a hladká, bez viditelných rozstřiků a pracovní zátěž po svařování je malá. Hloubku průvaru lze upravit změnou svařovacích parametrů, což umožňuje efektivně řídit rychlost ředění substrátu povrchovou vrstvou a zajistit tak její tvrdost a odolnost proti opotřebení.
Stabilní automatický provozCelý proces lze realizovat mechanizovaným a automatickým provozem, což snižuje požadavky na dovednosti pracovníků a zajišťuje konzistenci kvality každé opotřebitelné desky.
Klasifikace a výkon běžných slitinových systémů
Plněné dráty SAW pro navařování otěruvzdorných desek se klasifikují hlavně podle složení slitiny a různé systémy slitin odpovídají různým scénářům použití a odolnosti proti opotřebení. Běžné klasifikace jsou následující:
| Systém slitin | Hlavní prvky slitiny | Rozsah tvrdosti (HRC) | Hlavní výkonnostní charakteristiky | Typické aplikace |
| Typ z litiny s vysokým obsahem chromu | Cr 15~30 %, C 2~5 %, malé množství Mo, Ni, Nb | 55~65 | Vynikající odolnost proti abrazivnímu opotřebení, jistá odolnost proti nárazu, nízké náklady, vyzrálý slitinový systém | Desky odolné proti opotřebení pro těžební průmysl, obložení drtičů, obložení cementových mlýnů, desky škrabákových dopravníků |
| Chromkarbidový kompozitní typ | Cr 25~40 %, C 3~6 %, přidaný V, W, Ti | 60~68 | Vysoký objemový podíl tvrdého karbidu, super odolnost proti abrazivnímu opotřebení, mírně nízká houževnatost | Scénáře s vysokými požadavky na opotřebení, jako jsou zařízení na výrobu písku, zuby drtičů rudy, zuby lopaty rypadla |
| Nízkouhlíková slitina martenzitu typu | Cr 4~10%, Mo 1~3%, Mn 1~2%, C 0,2~0,6% | 35~50 | Dobrá rázová houževnatost, dobrá odolnost proti praskání svaru, snese velké rázové zatížení, střední odolnost proti opotřebení | Radlice buldozeru, okrajová deska lopaty rypadla, velký povrch těžební lopaty, který vyžaduje vysokou odolnost proti nárazu |
| Typ karbidu niobu a vanadu | Nb 10~20 %, V 5~15 %, Cr 10~15 % | 62~68 | Jemnozrnný tvrdý karbid, vynikající odolnost proti opotřebení a dobrý výkon při vysokých teplotách | Scénáře opotřebení při vysokých teplotách, jako jsou například vysokoteplotní dopravníkové desky, vložky spékacích zařízení |
| Kompozitní keramický vyztužený typ | Do práškového jádra byly přidány keramické částice, jako je WC, TiC | 65~72 | Extrémní odolnost proti opotřebení, vysoká cena | Extrémní scénáře opotřebení, jako jsou bubny kombajnů pro těžbu uhlí, držáky hrotů pro silniční frézy |
Klíčové ukazatele výkonnosti otěruvzdorných desek
Výkonnost otěruvzdorné desky s tvrdým návarem se hodnotí hlavně podle následujících klíčových ukazatelů:
4.1 Tvrdost povrchové vrstvy
Tvrdost je nejzákladnějším ukazatelem pro měření odolnosti proti opotřebení. Obecně platí, že čím vyšší je tvrdost, tím lepší je odolnost proti abrazivnímu opotřebení. Tvrdost otěruvzdorných desek na trhu se většinou pohybuje v rozmezí 50~65 HRC a speciální produkty mohou dosáhnout více než 70 HRC. Je třeba poznamenat, že testování tvrdosti je nutné provést po stabilizaci povrchové vrstvy, obvykle po odstranění povrchové strusky o tloušťce 1~2 mm a zřeďovací vrstvy, aby se zajistila správnost výsledku testu.
4.2 Rychlost ředění
Ředění se vztahuje k podílu roztavených složek substrátu smíchaných s povrchovou vrstvou. Příliš vysoké ředění snižuje obsah legujících prvků v povrchové vrstvě, což vede ke snížení tvrdosti a odolnosti proti opotřebení. U navařování tvrdou vrstvou SAW s plněným drátem lze přiměřeným řízením procesu řídit ředění v rozmezí 10~20 % a vícevrstvé navařování může vliv ředění dále snížit.
4.3 Odolnost proti praskání
Většina vysoce otěruvzdorných tvrdonávarových vrstev jsou materiály s vysokým obsahem uhlíku a s vysokou slitinou, které jsou náchylné k tvorbě trhlin při svařování během chlazení. Rozumné složení plněného drátu a předehřátí před svařováním (obecně předehřátí na 150~300 °C v závislosti na různých slitinových systémech) může účinně snížit tendenci k praskání. Pro aplikace, které nevyžadují žádné trhliny na povrchu otěruvzdorné desky, lze zvolit nízkouhlíkové slitinové systémy nebo speciální složení odolná proti praskání.
4.4uhlíková ocel a vyztužená kompozitní otěrová deska může dosáhnout více než 20krátOdolnost proti opotřebení
Nejpřímějším ukazatelem pro vyhodnocení výkonu otěruvzdorné desky je relativní odolnost proti opotřebení, tj. poměr ztráty hmotnosti testované otěruvzdorné desky a standardního vzorku za stejných podmínek zkoušky opotřebením. Odolnost proti opotřebení tvrdokovové litinové desky s vysokým obsahem chromu je obecně 5–10krát vyšší než u běžných nízkochromových desek.
Průvodce výběrem pro různé scénáře použití
Při výběru plněného drátu SAW pro navařování otěruvzdorných desek je třeba jej zvolit podle hlavního typu selhání otěruvzdorné součásti:
Abrazivní opotřebení s nízkým nárazemNapříklad skluz na cementovou surovinu, třídicí deska na rudu, dopravník písku. Doporučuje se zvolit plněný drát s vysokým obsahem chromu a tvrdostí 58~62 HRC, který má vysokou cenovou poměry a splňuje požadavky na životnost.
Silné nárazy a abrazivní opotřebeníNapříklad radlice buldozeru, lžíce strojírenských strojů, hlava důlního kladiva. Je nutné, aby otěruvzdorná vrstva měla určitou houževnatost a zároveň odolnost proti opotřebení, a proto se doporučuje zvolit plněný drát z martenzitické slitiny s tvrdostí 40~50 HRC, aby se zabránilo odlupování a praskání povrchové vrstvy při nárazu.
Extrémně vysoké podmínky opotřebeníNapříklad pracovní součásti strojů na těžbu uhlí, opotřebitelné desky pro frézování silničních konstrukcí, vložky pro drcení železné rudy. Doporučuje se zvolit kompozitní karbid chromu nebo keramicky vyztužený plněný drát s tvrdostí 62~68 HRC, což může výrazně prodloužit životnost součástí, i když je to nákladově náročné.
Opotřebení při vysokých teplotáchNapříklad palety spékacích strojů, dopravníkové desky koksárenských pecí, desky pro zpracování metalurgické strusky. Doporučuje se zvolit plněný drát legovaný niobem a vanadem, který si zachovává vysokou tvrdost a odolnost proti oxidaci při pracovních teplotách až do 600 °C.
Body, na které je třeba při svařování věnovat pozornost
Pro získání vysoce kvalitních tvrdokovových otěruvzdorných desek je nutné kontrolovat klíčové body svařovacího procesu:
Přípravy před svařovánímPovrch substrátu by měl být očištěn od oleje, rzi a oxidových povlaků, aby se zabránilo poréznosti a vadám způsobeným vměstky. U silných substrátů a vysoce legovaných drátů může předehřátí na 150~300 °C snížit svařovací napětí a zabránit praskání.
Výběr parametrůPro běžný plněný drát o průměru 1,2 mm až 2,4 mm je svařovací proud obvykle 250 až 600 A, svařovací napětí 28 až 38 V a rychlost svařování 300 až 600 mm/min. Čím větší je průměr drátu, tím vyšší je odpovídající proud. Vhodné snížení svařovacího proudu a zvýšení rychlosti svařování může snížit míru ředění substrátu.
Návrh povrchové vrstvyTloušťka otěruvzdorné vrstvy se obecně navrhuje v rozmezí 3~12 mm. U vícevrstvých povrchových úprav by teplota mezivrstvy neměla překročit 300 °C, aby se zabránilo příliš velkému růstu zrn, který by ovlivnil výkon. U otěruvzdorných desek, které vyžadují ohýbání a následné zpracování, by se povrchová úprava měla provádět na podkladu po předběžném ohýbání, aby se zabránilo praskání způsobenému následným ohýbáním.
Ošetření po svařováníPo svařování by se mělo pomalu chladit, zejména u vysoce legovaných drátů, aby se zabránilo praskání způsobenému rychlým ochlazením. U součástí vyžadujících odlehčení pnutí lze po svařování provést žíhání pro odlehčení pnutí při teplotě 200~300 °C, aby se eliminovalo zbytkové svařovací pnutí.
Trend vývoje odvětví
V posledních letech se vývoj plněného drátu SAW pro navařování otěruvzdorných desek vyvíjí v následujících směrech:
První,vysoce výkonná konstrukce ze slitinyStále více aplikací vyžaduje vyšší odolnost proti opotřebení a delší životnost, takže vývoj kompozitních vyztužených drátů, jako jsou WC a TiC, se zrychluje a podíl vysoce legovaných drátů na trhu se rok od roku zvyšuje.
Druhý,zlepšení bez trhlin a vysoké houževnatostiMnoho inženýrských aplikací vyžaduje, aby povrch otěruvzdorné desky neumožňoval praskliny, což podporuje vývoj nízkouhlíkových receptur odolných proti praskání, které vyvažují tvrdost a houževnatost optimalizací poměru slitiny a řízením mikrostruktury.
Třetí,ekologicky šetrná výrobaNová generace plněného drátu snižuje obsah škodlivých prvků, jako je kobalt a radioaktivní prvky, a odpovídající tavidlo pro svařování pod tavidlem se vyvíjí směrem k nízkému znečištění a recyklovatelnosti, což splňuje požadavky zelené výroby.
Čtvrtý,vývoj na míruPro různé podmínky opotřebení v různých odvětvích výrobci uvedli na trh segmentovanější specializované produkty, které mohou dosáhnout přesnějšího sladění výkonu a zabránit plýtvání výkonem nebo nedostatečné životnosti způsobené používáním běžných produktů.
Představení společnosti
Společnost Tangshan Runxing Machinery Co., Ltd., profesionální výrobce se sídlem v Tangshan v provincii Che-pej, který se zaměřuje na výzkum a vývoj, výrobu a montážní služby v oblasti tvrdokovových kovových výrobků odolných proti opotřebení, byla založena v roce 2010.
Mezi naše hlavní produkty patří otěruvzdorné desky z karbidu chromu (CCO), zakázkově vyrobené otěruvzdorné vložky, otěruvzdorné trubky a tvarovky, svařovací dráty s plněným tavidlem pro tvrdé návary, automatické svařovací stroje pro tvrdé návary a profesionální opravy válcovaných povrchů. Řídíme se obchodní myšlenkou „Integrita, vynikající kvalita, inovace a udržitelný rozvoj“ a vlastníme vyspělou technologii tvrdého návaru kovů.
Poskytujeme zakázková řešení odolná proti opotřebení pro cementářský, ocelářský, těžební, přístavní a bagrovací průmysl po celém světě a získali jsme si dobrou pověst na trhu v Rusku a Střední Asii.
Veškerý exportní obchod je plně autorizován a vyřizuje společnost Hebei Yuwan International Trade Co., Ltd. Tato obchodní společnost provádí veškeré exportní práce včetně celního odbavení, přepravy, dokumentů a inkasa plateb. Naše továrna se zaměřuje na vývoj a výrobu produktů, abychom zajistili stabilní kvalitu produktů a včasné dodání.
Společnost Runxing Machinery upřímně doufá v navázání dlouhodobé spolupráce a dosažení vzájemného prospěchu s vámi!
Výstava
Často kladené otázky
Samozřejmě můžeme zákazníkům poskytnout vzorky zdarma, ale zákazník by měl uhradit kurýrní poplatek.
Prosím o poskytnutí požadovaného druhu, šířky, tloušťky, povrchové úpravy a množství, které potřebujete zakoupit.
Ceny se liší v závislosti na periodických změnách cen surovin.
30% T/T předem, zůstatek před odesláním
Ano, pokud máte vlastní návrh, můžeme vyrobit dle vaší specifikace a výkresu.
