Differenza tra saldatura sovrapposta e rivestimento duro

La saldatura sovrapposta e il riporto duro sono due tecniche comunemente utilizzate nel settore per migliorare la durata e la resistenza all'usura dei componenti soggetti a condizioni operative difficili. Sebbene entrambi i processi mirano a migliorare le proprietà superficiali di un materiale, esistono differenze nette nella loro applicazione, nei materiali utilizzati e nelle proprietà risultanti. In questo articolo esploreremo le differenze tra la saldatura per riporto e il rivestimento duro in termini di processo, materiali e rispettivi vantaggi e limiti.

Cos'è la saldatura sovrapposta

La saldatura per sovrapposizione, nota anche come rivestimento o superficie, comporta il deposito di uno strato di materiale compatibile sulla superficie di un metallo di base. Ciò si ottiene attraverso processi come la saldatura ad arco sommerso (SAW), la saldatura ad arco gas-metallo (GMAW) o la saldatura ad arco a trasferimento di plasma (PTAW). Il materiale del rivestimento viene scelto in base alla sua compatibilità con il metallo di base e alle proprietà superficiali desiderate.

Materiali utilizzati nella saldatura sovrapposta:

1. Rivestimento di saldatura: in questa tecnica, il materiale di rivestimento è tipicamente un metallo d'apporto per saldatura, che può essere un acciaio a basso tenore di carbonio, un acciaio inossidabile o una lega a base di nichel. Il materiale di rivestimento della saldatura viene selezionato in base alla sua resistenza alla corrosione, resistenza all'usura o proprietà alle alte temperature.

Vantaggi della saldatura sovrapposta:

1. Versatilità: la saldatura del rivestimento consente di utilizzare un'ampia gamma di materiali per la modifica della superficie, offrendo flessibilità nella personalizzazione delle proprietà del rivestimento in base ai requisiti specifici.

2. Conveniente: la saldatura per sovrapposizione fornisce una soluzione economica per migliorare le proprietà superficiali dei componenti, poiché sul metallo di base viene applicato solo uno strato relativamente sottile di materiale costoso.

3. Capacità di riparazione: la saldatura sovrapposta può essere utilizzata anche per riparare superfici danneggiate o usurate, prolungando la durata dei componenti.

Limitazioni della saldatura sovrapposta:

1. Forza di adesione: la forza di adesione tra il materiale di rivestimento e il metallo di base può rappresentare un problema, poiché un'adesione inadeguata può provocare delaminazione o guasti prematuri.

2. Spessore limitato: la saldatura per riporto è generalmente limitata a pochi millimetri di spessore, il che la rende meno adatta per applicazioni che richiedono strati più spessi con proprietà superficiali migliorate.

3. Zona alterata dal calore (HAZ): l'apporto di calore durante la saldatura del riporto può portare alla formazione di una zona alterata dal calore, che può presentare proprietà diverse rispetto ai materiali del riporto e della base.

Cos'è l'Hard Face

Il rivestimento duro, noto anche come rivestimento duro o saldatura di accumulo, prevede l'applicazione di uno strato resistente all'usura sulla superficie di un componente per migliorarne la resistenza all'abrasione, all'erosione e all'impatto. Questa tecnica viene generalmente utilizzata quando la preoccupazione principale è la resistenza all'usura.

Materiali utilizzati nel rivestimento duro:

1. Leghe con rivestimento duro: i materiali con rivestimento duro sono leghe tipicamente costituite da un metallo di base (come il ferro) ed elementi di lega come cromo, molibdeno, tungsteno o vanadio. Queste leghe sono scelte per la loro eccezionale durezza e resistenza all'usura.

Vantaggi del rivestimento duro:

1. Durezza superiore: i materiali con rivestimento duro sono selezionati per la loro eccezionale durezza, che consente ai componenti di resistere all'usura abrasiva, agli urti e alle applicazioni ad alto stress.

2. Resistenza all'usura: il rivestimento duro migliora significativamente la resistenza all'usura della superficie, prolungando la durata dei componenti in condizioni operative difficili.

3. Opzioni di spessore: il rivestimento duro può essere applicato in strati di vario spessore, consentendo un controllo preciso sulla quantità di materiale resistente all'usura aggiunto.

Limitazioni del rivestimento duro:

1. Versatilità limitata: i materiali con rivestimento duro mirano principalmente alla resistenza all'usura e potrebbero non possedere una resistenza alla corrosione, proprietà alle alte temperature o altre caratteristiche specifiche richieste in determinate applicazioni.

2. Costo: le leghe con riporto duro tendono ad essere più costose rispetto ai materiali per saldatura di riporto, aumentando potenzialmente il costo delle modifiche superficiali.

3. Riparazione difficile: una volta applicato uno strato di rivestimento duro, può essere difficile riparare o modificare la superficie, poiché l'elevata durezza del materiale lo rende meno saldabile.

Conclusione:

La saldatura per sovrapposizione e il rivestimento duro sono tecniche distinte di modifica della superficie utilizzate per migliorare la resistenza all'usura e la durata dei componenti. La saldatura per riporto offre versatilità ed efficienza in termini di costi, consentendo un'ampia gamma di opzioni nei materiali di rivestimento. È adatto per applicazioni che richiedono resistenza alla corrosione, resistenza all'usura o proprietà migliorate alle alte temperature. Al contrario, il riporto duro si concentra principalmente sulla resistenza all’usura, impiegando leghe con durezza eccezionale. È ideale per applicazioni soggette a significativa abrasione, erosione e impatto. Comprendere i requisiti specifici dell'applicazione e le proprietà superficiali desiderate è fondamentale per selezionare la tecnica appropriata per ottenere i risultati desiderati.