Fonas ir problemos
Kietos paviršiaus kaupimas yra atsparių, korozijai atsparių ar aukštos temperatūros atsparių dangų ant metalinių paviršių, naudojant suvirinimo technologiją, procesas. Jis plačiai naudojamas kasybos mašinose, cemento įrangoje, metalurgijos ritiniuose ir kitose laukuose. Neseniai vartotojai iškėlė klausimą „ar E 7018 suvirinimo strypai gali būti naudojami suvirinant suvirinimą“. Šis straipsnis sujungia mokslinių tyrimų duomenis su pramonės praktika, kad būtų atlikta išsami šios problemos analizė.
I. 7018 suvirinimo strypų charakteristikos ir apribojimai
„E7018“ yra žemo vandenilio kalio tipo suvirinimo strypas, žinomas dėl didelio tvirtumo, atsparumo įtrūkimams ir vidutinio stiprumo, ir dažniausiai naudojamas konstrukciniam plieniniam suvirinimui (pvz., Tiltai ir pastatai). Pagrindinės jo charakteristikos apima:
- Cheminė sudėtis: yra 5,4% mangano (MN), daugiausia geležies (Fe), pagrįstas lydiniu.
- Mechaninės savybės: tempimo stiprumas 510-590 mpa, derlingumo stipris 430-510 mpa, pailgėjimas 24%-36%.
- Suvirinimo procesas: palaiko tik trumpojo jungimo metalo perkėlimo režimą, tinkamą plokščiam suvirinimui ir vertikaliam suvirinimui
Tačiau pagrindiniai suvirinimo suvirinimo reikalavimai yra didelis kietumas (paprastai reikalingas HRC 50 ar didesnis) ir atsparumas dilimui, kuriam reikalingi karbidai (pvz., CR7C3, TIC) arba martensito struktūra. 7018 suvirinimo strypo kietumas (apie 29,5 HB po suvirinimo) yra daug mažesnis nei specialių suvirinimo medžiagų (tokių kaip EDZCR-C serijos suvirinimo strypai, kurie gali pasiekti HRC 55-56).
Ii. Suderinamumo ir 7018 elektrodų techninių reikalavimų suderinamumo analizė
Medžiagos suderinamumas:
- Kietaverčiams reikia aukšto anglies ir aukštų chromo lydinių (tokių kaip Cr13, Cr 20-35%), kad susidarytų karbidai. 7018 Elektrodams trūksta tokių elementų ir jie negali generuoti pakankamai atsparių susidėvėjimui fazėms (tokioms kaip CR7C3).
- Nors 7018 mangano kiekis gali pagerinti kietumą, mangano oksidai (MNO, MN3O4) lengvai trapūs esant aukštai temperatūrai, mažinant atsparumą susidėvėjimui.
Proceso pritaikomumas:
- Hardfacing requires controlling the dilution rate (base material melting ratio) to maintain coating performance. 7018 electrodes are mostly used for deep penetration welding, and the dilution rate is high (>20%), o tai gali susilpninti apvalkalo sluoksnio kietumą.
- Specializuotos kietos suvirinimo medžiagos (pvz., Fleksinės laidos) slopina įtrūkimus, sureguliuodamos srovės ir pašildymo temperatūrą (pvz., 150-300 laipsnį), o 7018 elektrodai nėra optimizuoti tokiems parametrams.
Taikymo scenarijaus apribojimai:
- Laikinas remontas: 7018 gali būti naudojamas avariniam remontui, kai mažai susidėvėjimo (pvz., Šiek tiek susidėvėjusios plieno konstrukcijos), tačiau dėvėjimo tarnavimo laikas yra trumpas.
- Netaikomos didelės paklausos scenarijams: tokioms dalims kaip kasybos smulkintuvai ir cemento vertikalūs malūno ritinėliai, kuriems reikia atlaikyti smūgį ir abrazyvinį susidėvėjimą, turi būti naudojamos specialios suvirinimo medžiagos, kuriose yra karbido kietos fazės.
Iii. Pramonės praktika ir alternatyvos
Specialus kietas suvirinimo medžiagos dėklas:
- CR13 Nerūdijančio plieno suvirinimo viela: Pridėjus MO ir NI, paviršiaus sluoksnio kietumas pasiekia HRC 50-53, o atsparumas aukštai temperatūrai pagerėja 30%.
- Fe pagrindu sukurta suvirinimo viela: yra Cr 20-35%, C 4-6%, formavimas (Cr, Fe) 7C3 karbidas, o atsparumas susidėvėjimui yra 3-8 kartų, kai bazinė medžiaga.
- Kobalto pagrindu pagamintas lydinys („Stellite 12“): Kietumas siekia 700 HV po lazerio paviršiaus, kuris tinka aukštos temperatūros slenkančiam dėvėjimui.
Alternatyvus 7018 naudojimas:
Jei 7018 reikia naudoti laikinai, rekomenduojama:
- Gydymas po kaitros: grūdinimas 450-500 laipsniu gali šiek tiek padidinti kietumą.
- Kelių sluoksnių paviršių: sumažinkite skiedimo greičio poveikį, tačiau norint išvengti įtrūkimo, reikia kontroliuoti tarpsluoksnio temperatūrą.
Iv. Ekspertų patarimai
- Siekite pirmenybę specialioms suvirinimo medžiagoms: tokioms kaip EDZCR-C serija, „HydcrMo“ suvirinimo viela ir kt., Kurie yra skirta atsižvelgti į kietumą (HRC 50+) ir atsparumą įtrūkimams.
- Proceso optimizavimas: naudokite panardintą lanko suvirinimo ar lazerio paviršių, valdykite šilumos įvestį, kad sumažintumėte bazinės medžiagos skiedimą.
- Saugos apsauga: 7018 suvirinimo strypas yra mangano, o suvirinimo metu reikia sustiprinti ventiliaciją, kad būtų išvengta mangano dūmų.
Išvada
Nors „E 7018“ suvirinimo strypai gerai veikia konstrukcinį suvirinimą, jų sudėtį ir našumą sunku patenkinti aukštą kietumą ir didelius atsparumo susidėvėjusius reikalavimus, susijusius su kietu. Pramoniniam remontui rekomenduojama naudoti specialias suvirinimo medžiagas, kuriose yra karbido formavimo elementų (CR, MO, NB), ir pasirinkti lazerio paviršių ar panardintus lanko suvirinimo procesus pagal darbo sąlygas, kad būtų užtikrinta ilgalaikė nusidėvėjimo apsauga.