Päällyshitsauksen ja kovapintaisen pinnoitteen välinen ero

Päällyshitsaus ja kovapäällystys ovat kaksi teollisuudessa yleisesti käytettyä tekniikkaa, joilla parannetaan kovissa käyttöolosuhteissa olevien komponenttien kestävyyttä ja kulutuskestävyyttä. Vaikka molemmilla prosesseilla pyritään parantamaan materiaalin pintaominaisuuksia, niiden sovelluksessa, käytetyissä materiaaleissa ja tuloksena olevissa ominaisuuksissa on selviä eroja. Tässä artikkelissa tutkimme päällyshitsauksen ja kovapinnoitteen välisiä eroja prosessin, materiaalien ja niiden etujen ja rajoitusten suhteen.

Mitä on peittohitsaus

Päällyshitsaus, joka tunnetaan myös verhoiluna tai pinnoituksena, sisältää kerroksen yhteensopivan materiaalin kerrostamisen epäjalometallin pinnalle. Tämä saavutetaan prosesseilla, kuten upotettu kaarihitsaus (SAW), kaasumetallikaarihitsaus (GMAW) tai plasmasiirtokaarihitsaus (PTAW). Päällystysmateriaali valitaan sen yhteensopivuuden perusmetallin kanssa ja haluttujen pintaominaisuuksien perusteella.

Päällyshitsauksessa käytetyt materiaalit:

1. Hitsauspäällys: Tässä tekniikassa päällysmateriaali on tyypillisesti hitsin täytemetallia, joka voi olla vähähiilistä terästä, ruostumatonta terästä tai nikkelipohjaista metalliseosta. Hitsauksen päällysmateriaali valitaan sen korroosionkestävyyden, kulutuskestävyyden tai korkeiden lämpötilojen ominaisuuksien perusteella.

Päällyshitsauksen edut:

1. Monipuolisuus: Päällyshitsaus mahdollistaa laajan valikoiman materiaaleja, joita voidaan käyttää pinnan muokkaamiseen, mikä tarjoaa joustavuutta pinnoitteen ominaisuuksien räätälöimiseksi erityisvaatimusten mukaan.

2. Kustannustehokas: Päällyshitsaus on kustannustehokas ratkaisu komponenttien pintaominaisuuksien parantamiseen, koska perusmetallin päälle levitetään vain suhteellisen ohut kerros kallista materiaalia.

3. Korjauskyky: Päällyshitsausta voidaan käyttää myös vaurioituneiden tai kuluneiden pintojen korjaamiseen, mikä pidentää komponenttien käyttöikää.

Päällyshitsauksen rajoitukset:

1. Liiman lujuus: Päällysmateriaalin ja perusmetallin välisen sidoksen lujuus voi olla huolenaihe, koska riittämätön sidos voi johtaa delaminaatioon tai ennenaikaiseen vaurioitumiseen.

2. Rajoitettu paksuus: Päällyshitsauksen paksuus on tyypillisesti rajoitettu muutamaan millimetriin, mikä tekee siitä vähemmän sopivan sovelluksiin, jotka vaativat paksumpia kerroksia, joilla on parannetut pintaominaisuudet.

3. Heat-Affected Zone (HAZ): Päällyshitsauksen aikana tapahtuva lämmöntuotto voi johtaa lämpövaikutusten vyöhykkeen muodostumiseen, jolla voi olla erilaisia ​​ominaisuuksia kuin päällys- ja pohjamateriaaleissa.

Mikä on Hard Facing

Kovapinnoitus, joka tunnetaan myös nimellä kova pintahitsaus tai kertymähitsaus, sisältää kulutusta kestävän kerroksen levittämisen komponentin pinnalle parantamaan sen kulutuskestävyyttä, eroosiota ja iskuja. Tätä tekniikkaa käytetään tyypillisesti, kun ensisijainen huolenaihe on kulutuskestävyys.

Kovapäällysteissä käytetyt materiaalit:

1. Kovapintaiset seokset: Kovapintaiset materiaalit ovat seoksia, jotka koostuvat tyypillisesti epäjalometallista (kuten raudasta) ja seosalkuaineista, kuten kromista, molybdeenistä, volframista tai vanadiinista. Nämä seokset on valittu niiden poikkeuksellisen kovuuden ja kulutuskestävyyden vuoksi.

Kovapinnan edut:

1. Ylivoimainen kovuus: Kovapintaiset materiaalit on valittu niiden poikkeuksellisen kovuuden perusteella, mikä mahdollistaa komponenttien kestävyyden kulumisen, iskujen ja korkean rasituksen aiheuttamien sovellusten.

2. Kulutuskestävyys: Kovapinnoite parantaa merkittävästi pinnan kulutuskestävyyttä ja pidentää komponenttien käyttöikää ankarissa käyttöolosuhteissa.

3. Paksuusvaihtoehdot: Kovapinnoite voidaan levittää eripaksuisina kerroksina, mikä mahdollistaa lisätyn kulutusta kestävän materiaalin määrän tarkan hallinnan.

Kovapinnan rajoitukset:

1. Rajoitettu monipuolisuus: Kovapintaisten materiaalien ensisijaisena tavoitteena on kulutuskestävyys, eikä niillä välttämättä ole toivottavaa korroosionkestävyyttä, korkeita lämpötiloja tai muita tietyissä sovelluksissa vaadittavia erityisominaisuuksia.

2. Kustannukset: Kovapintaiset seokset ovat yleensä kalliimpia kuin päällyshitsausmateriaalit, mikä saattaa nostaa pintamuutosten kustannuksia.

3. Vaikea korjaus: Kun kovapintainen kerros on levitetty, voi olla haastavaa korjata tai muokata pintaa, koska materiaalin korkea kovuus tekee siitä vähemmän hitsattavan.

Johtopäätös:

Päällyshitsaus ja kovapintainen pintakäsittely ovat erillisiä pinnanmuokkaustekniikoita, joita käytetään parantamaan komponenttien kulutuskestävyyttä ja kestävyyttä. Päällyshitsaus tarjoaa monipuolisuutta ja kustannustehokkuutta, mikä mahdollistaa laajan valikoiman vaihtoehtoja päällystemateriaaleille. Se soveltuu sovelluksiin, jotka vaativat korroosionkestävyyttä, kulutuskestävyyttä tai parempia ominaisuuksia korkeissa lämpötiloissa. Sitä vastoin kovapintainen pintakäsittely keskittyy ensisijaisesti kulutuskestävyyteen, ja siinä käytetään poikkeuksellisen kovia seoksia. Se on ihanteellinen sovelluksiin, jotka ovat alttiina merkittävälle hankaukselle, eroosiolle ja iskuille. Sovelluksen erityisvaatimusten ja haluttujen pintaominaisuuksien ymmärtäminen on avainasemassa sopivan tekniikan valinnassa haluttujen tulosten saavuttamiseksi.