Forskellen mellem Overlay Welding og Hard Facing

Overlejringssvejsning og hård belægning er to almindeligt anvendte teknikker i industrien til at forbedre holdbarheden og slidstyrken af ​​komponenter, der udsættes for barske driftsforhold. Mens begge processer har til formål at forbedre overfladeegenskaberne af et materiale, er der tydelige forskelle i deres anvendelse, anvendte materialer og de resulterende egenskaber. I denne artikel vil vi udforske ulighederne mellem overlejringssvejsning og hård belægning med hensyn til proces, materialer og deres respektive fordele og begrænsninger.

Hvad er Overlay Welding

Overlejringssvejsning, også kendt som beklædning eller overfladebehandling, involverer afsætning af et lag af kompatibelt materiale på overfladen af ​​et uædle metal. Dette opnås gennem processer såsom neddykket lysbuesvejsning (SAW), gasmetalbuesvejsning (GMAW) eller plasmaoverførselsbuesvejsning (PTAW). Overlejringsmaterialet er valgt ud fra dets kompatibilitet med basismetallet og de ønskede overfladeegenskaber.

Materialer, der anvendes til overlejringssvejsning:

1. Svejseoverlejring: I denne teknik er overlejringsmaterialet typisk et svejsefyldmetal, som kan være et kulstoffattigt stål, rustfrit stål eller nikkelbaseret legering. Svejsebelægningsmaterialet vælges ud fra dets korrosionsbestandighed, slidstyrke eller højtemperaturegenskaber.

Fordele ved overlejringssvejsning:

1. Alsidighed: Overlay-svejsning giver mulighed for en bred vifte af materialer, der kan bruges til overflademodifikation, hvilket giver fleksibilitet til at skræddersy overlejringsegenskaberne i overensstemmelse med specifikke krav.

2. Omkostningseffektiv: Overlay-svejsning giver en omkostningseffektiv løsning til forbedring af komponenters overfladeegenskaber, da der kun påføres et relativt tyndt lag dyrt materiale på basismetallet.

3. Reparationsevne: Overlay-svejsning kan også bruges til at reparere beskadigede eller slidte overflader, hvilket forlænger komponenternes levetid.

Begrænsninger ved overlejringssvejsning:

1. Bindingsstyrke: Styrken af ​​bindingen mellem overlejringsmaterialet og basismetallet kan være et problem, da utilstrækkelig binding kan resultere i delaminering eller for tidlig svigt.

2. Begrænset tykkelse: Overlejringssvejsning er typisk begrænset til nogle få millimeters tykkelse, hvilket gør den mindre egnet til applikationer, der kræver tykkere lag med forbedrede overfladeegenskaber.

3. Varmepåvirket zone (HAZ): Varmetilførslen under overlejringssvejsning kan føre til dannelsen af ​​en varmepåvirket zone, som kan udvise andre egenskaber end overlægget og basismaterialerne.

Hvad er Hard Facing

Hård belægning, også kendt som hård overflade eller opbygningssvejsning, involverer påføring af et slidbestandigt lag på overfladen af ​​en komponent for at forbedre dens modstandsdygtighed over for slid, erosion og stød. Denne teknik bruges typisk, når den primære bekymring er slidstyrke.

Materialer, der anvendes til hårde belægninger:

1. Hard-facing legeringer: Hard-facing materialer er legeringer, der typisk består af et uædle metal (såsom jern) og legeringselementer såsom krom, molybdæn, wolfram eller vanadium. Disse legeringer er valgt for deres exceptionelle hårdhed og slidstyrke.

Fordele ved Hard Facing:

1. Overlegen hårdhed: Hårdbelægningsmaterialer er udvalgt for deres exceptionelle hårdhed, som gør det muligt for komponenterne at modstå slibende slid, stød og høje belastninger.

2. Slidstyrke: Hård belægning forbedrer overfladens slidstyrke markant, hvilket forlænger komponenternes levetid under barske driftsforhold.

3. Tykkelsesmuligheder: Hård belægning kan påføres i lag af varierende tykkelse, hvilket giver mulighed for præcis kontrol over mængden af ​​slidbestandigt materiale, der tilføjes.

Begrænsninger ved hårdt ansigt:

1. Begrænset alsidighed: Hårdbelægningsmaterialer er primært rettet mod slidstyrke og har muligvis ikke den ønskede korrosionsbestandighed, højtemperaturegenskaber eller andre specifikke egenskaber, der kræves i visse applikationer.

2. Omkostninger: Hard-facing legeringer har tendens til at være dyrere sammenlignet med overlay svejsematerialer, hvilket potentielt øger omkostningerne ved overflademodifikationer.

3. Vanskelig reparation: Når først et hårdt lag er påført, kan det være udfordrende at reparere eller modificere overfladen, da materialets høje hårdhed gør det mindre svejsbart.

Konklusion:

Overlejringssvejsning og hård belægning er forskellige overflademodifikationsteknikker, der bruges til at øge komponenternes slidstyrke og holdbarhed. Overlay-svejsning giver alsidighed og omkostningseffektivitet, hvilket giver mulighed for en bred vifte af muligheder i overlay-materialer. Den er velegnet til applikationer, der kræver korrosionsbestandighed, slidstyrke eller forbedrede højtemperaturegenskaber. I modsætning hertil fokuserer hard-facing primært på slidstyrke, idet der anvendes legeringer med enestående hårdhed. Den er ideel til applikationer udsat for betydelig slid, erosion og stød. At forstå de specifikke krav til applikationen og de ønskede overfladeegenskaber er nøglen til at vælge den passende teknik til at opnå de ønskede resultater.