Gambaran Umum Teknologi Pelapisan Keras Kawat Inti Fluks SAW
Prinsip Kerja dan Karakteristik Proses
2.1 Prinsip Kerja
Saat pengelasan permukaan keras dengan kawat inti fluks menggunakan gergaji potong (SAW), busur api terbentuk di antara ujung kawat dan permukaan substrat. Fluks granular yang menutupi area busur api mengisolasi udara dari kolam lelehan dan melindungi logam cair dari oksidasi dan nitridasi. Selubung logam kawat inti fluks meleleh di bawah panas busur api, sementara bubuk paduan di dalam inti meleleh ke dalam kolam lelehan, menyesuaikan komposisi kimia lapisan permukaan. Setelah pendinginan, terak yang terbentuk oleh fluks mengeras di permukaan las, yang dapat dihilangkan dengan mudah, meninggalkan lapisan permukaan yang halus dan berkekerasan tinggi.
2.2 Karakteristik Proses Utama
Efisiensi Deposisi TinggiSAW dapat menggunakan arus besar (biasanya 300~800A) untuk pengelasan kontinu, laju pengendapan dapat mencapai 8~12 kg/jam, yang 2~3 kali lebih tinggi daripada pengelasan busur manual, cocok untuk produksi massal pelat tahan aus area luas.
Komposisi Paduan yang Dapat DikendalikanKawat inti fluks dapat menambahkan berbagai elemen pembentuk karbida seperti kromium, molibdenum, vanadium, tungsten, dan niobium ke dalam inti bubuk, yang dapat secara akurat mengontrol kekerasan dan ketahanan aus lapisan permukaan dengan menyesuaikan kandungan elemen-elemen ini. Dibandingkan dengan kawat padat, kawat inti fluks memiliki fleksibilitas yang lebih besar dalam desain paduan.
Kualitas Pembentukan yang BaikDi bawah perlindungan fluks busur terendam, lapisan permukaan seragam dan halus, tanpa percikan yang jelas, dan beban kerja pemrosesan pasca pengelasan kecil. Kedalaman penetrasi dapat disesuaikan dengan mengubah parameter pengelasan, yang secara efektif dapat mengontrol tingkat pengenceran substrat ke lapisan permukaan, memastikan kekerasan dan ketahanan aus lapisan permukaan.
Pengoperasian Otomatis yang StabilSeluruh proses dapat diwujudkan melalui pengoperasian mekanis dan otomatis, yang mengurangi persyaratan keterampilan pekerja dan memastikan konsistensi kualitas setiap pelat aus.
Klasifikasi dan Kinerja Sistem Paduan Umum
Kawat inti fluks SAW untuk pelapisan keras pelat tahan aus terutama diklasifikasikan menurut komposisi paduannya, dan sistem paduan yang berbeda sesuai dengan skenario aplikasi dan ketahanan aus yang berbeda. Klasifikasi umum adalah sebagai berikut:
| Sistem Paduan | Elemen Paduan Utama | Rentang Kekerasan (HRC) | Karakteristik Kinerja Utama | Aplikasi Umum |
| Jenis Besi Cor Kromium Tinggi | Cr 15~30%, C 2~5%, sejumlah kecil Mo, Ni, Nb | 55~65 | Ketahanan aus abrasif yang sangat baik, ketahanan benturan tertentu, biaya rendah, sistem paduan yang matang. | Pelat aus untuk pertambangan umum, pelapis penghancur, pelapis pabrik semen, pelat konveyor pengikis |
| Komposit Kromium Karbida Tipe | Cr 25~40%, C 3~6%, tambahan V, W, Ti | 60~68 | Fraksi volume karbida keras yang tinggi, ketahanan aus abrasif super, ketangguhan agak rendah. | Skenario dengan persyaratan keausan tinggi seperti peralatan pembuatan pasir, gigi penghancur bijih, pelat gigi bucket excavator. |
| Paduan Karbon Rendah Tipe Martensit | Cr 4~10%, Mo 1~3%, Mn 1~2%, C 0,2~0,6% | 35~50 | Ketahanan benturan yang baik, ketahanan retak las yang baik, dapat menahan beban benturan besar, ketahanan aus yang moderat. | Mata pisau buldoser, pelat tepi ember ekskavator, permukaan sekop pertambangan besar yang membutuhkan ketahanan benturan tinggi. |
| Jenis Niobium Vanadium Karbida | Nb 10~20%, V 5~15%, Cr 10~15% | 62~68 | Karbida keras berbutir halus, ketahanan aus yang sangat baik, dan kinerja suhu tinggi yang baik. | Skenario keausan suhu tinggi seperti pelat konveyor suhu tinggi, pelapis peralatan sintering. |
| Komposit Tipe yang Diperkuat Keramik | Menambahkan partikel keramik seperti WC, TiC ke dalam inti bubuk. | 65~72 | Ketahanan aus yang ekstrem, biaya tinggi | Skenario keausan ekstrem seperti drum mesin pemotong batubara, pemegang mata pisau mesin penggiling jalan. |
Indikator Kinerja Utama Pelat Aus
Kinerja pelat tahan aus pelapis keras terutama dievaluasi berdasarkan indikator-indikator kunci berikut:
4.1 Kekerasan Lapisan Permukaan
Kekerasan adalah indikator paling mendasar untuk mengukur ketahanan aus. Secara umum, semakin tinggi kekerasannya, semakin baik ketahanan ausnya. Kekerasan pelat aus pelapis keras di pasaran sebagian besar terkonsentrasi pada 50~65 HRC, dan produk khusus dapat mencapai lebih dari 70 HRC. Perlu dicatat bahwa pengujian kekerasan perlu dilakukan setelah lapisan pelapis stabil, umumnya setelah menghilangkan lapisan terak dan pengenceran permukaan setebal 1~2 mm untuk memastikan bahwa hasil pengujian akurat.
4.2 Tingkat Pengenceran
Tingkat pengenceran mengacu pada proporsi komponen substrat yang meleleh yang dicampur ke dalam lapisan pelapis. Tingkat pengenceran yang terlalu tinggi akan mengurangi kandungan unsur paduan dalam lapisan pelapis, sehingga mengakibatkan penurunan kekerasan dan ketahanan aus. Untuk pelapisan keras SAW dengan kawat inti fluks, pengendalian proses yang wajar dapat mengontrol tingkat pengenceran dalam kisaran 10~20%, dan pelapisan multi-lapisan dapat lebih mengurangi pengaruh pengenceran.
4.3 Ketahanan terhadap Retak
Sebagian besar lapisan pelapis keras dengan tingkat keausan tinggi terbuat dari material karbon tinggi dan paduan tinggi, yang rentan menghasilkan retakan pengelasan selama pendinginan. Desain formula kawat inti fluks yang tepat dan pemanasan awal sebelum pengelasan (umumnya pemanasan awal hingga 150~300℃ sesuai dengan sistem paduan yang berbeda) dapat secara efektif mengurangi kecenderungan retak. Untuk aplikasi yang tidak memerlukan retakan pada permukaan pelat aus, sistem paduan karbon rendah atau formulasi tahan retak khusus dapat dipilih.
4.4baja karbon, dan pelat aus komposit yang diperkuat dapat mencapai lebih dari 20 kali lipat.Ketahanan Aus
Indikator paling langsung untuk mengevaluasi kinerja pelat aus adalah ketahanan aus relatif, yaitu rasio kehilangan massa pelat aus yang diuji dan sampel standar dalam kondisi uji aus yang sama. Ketahanan aus pelat pelapis keras besi cor kromium tinggi umumnya 5~10 kali lebih tinggi daripada pelat biasa dengan kandungan kromium rendah.
Panduan Pemilihan untuk Berbagai Skenario Aplikasi
Saat memilih kawat las inti fluks SAW untuk pelapisan keras pelat aus, pemilihan harus disesuaikan dengan bentuk kerusakan utama pada bagian yang aus:
Keausan abrasif dengan dampak rendahMisalnya, saluran bahan baku semen, pelat penyaringan bijih, konveyor pasir. Disarankan untuk memilih kawat inti fluks tipe kromium tinggi dengan HRC 58~62, yang memiliki kinerja biaya tinggi dan dapat memenuhi persyaratan masa pakai.
Benturan kuat dan keausan abrasifContohnya seperti mata pisau buldoser, ember mesin teknik, kepala palu tambang. Lapisan tahan aus yang dibutuhkan harus memiliki ketangguhan tertentu sekaligus tahan aus, dan disarankan untuk memilih kawat inti fluks paduan martensitik dengan kekerasan 40~50 HRC untuk menghindari pengelupasan dan retaknya lapisan permukaan akibat benturan.
Kondisi keausan yang sangat tinggiContohnya adalah komponen mesin pertambangan batubara, pelat aus penggilingan konstruksi jalan, dan lapisan penghancur bijih besi. Disarankan untuk memilih kawat inti fluks komposit kromium karbida atau yang diperkuat keramik dengan kekerasan 62~68 HRC, yang dapat memperpanjang masa pakai komponen secara signifikan, meskipun biayanya tinggi.
Keausan suhu tinggiMisalnya, untuk palet mesin sinter, pelat konveyor tungku kokas, dan pelat pengolahan terak metalurgi. Disarankan untuk memilih kawat inti fluks paduan niobium-vanadium, yang mempertahankan kekerasan dan ketahanan oksidasi yang tinggi pada suhu kerja hingga 600℃.
Hal-hal yang Perlu Diperhatikan dalam Proses Pengelasan
Untuk mendapatkan pelat tahan aus pengerasan permukaan berkualitas tinggi, perlu mengontrol poin-poin penting dalam proses pengelasan:
Persiapan sebelum PengelasanPermukaan substrat harus dibersihkan dari minyak, karat, dan kerak oksida untuk menghindari porositas dan cacat inklusi. Untuk substrat tebal dan kawat paduan tinggi, pemanasan awal hingga 150~300℃ dapat mengurangi tegangan pengelasan dan menghindari keretakan.
Pemilihan ParameterUntuk kawat inti fluks berdiameter umum 1,2 mm~2,4 mm, arus pengelasan umumnya 250~600 A, tegangan pengelasan 28~38 V, dan kecepatan pengelasan 300~600 mm/menit. Semakin besar diameter kawat, semakin tinggi arus yang dibutuhkan. Mengurangi arus pengelasan dan meningkatkan kecepatan pengelasan secara tepat dapat mengurangi tingkat pengenceran substrat.
Desain Lapisan PermukaanKetebalan lapisan tahan aus umumnya dirancang sebesar 3~12 mm. Untuk pelapisan permukaan multi-lapisan, suhu antar lapisan harus dikontrol agar tidak melebihi 300℃ untuk menghindari pertumbuhan butiran yang terlalu besar yang memengaruhi kinerja. Untuk pelat tahan aus yang memerlukan pembengkokan dan pemrosesan lanjutan, pelapisan permukaan harus dilakukan pada substrat setelah pembengkokan awal untuk menghindari keretakan yang disebabkan oleh pembengkokan lanjutan.
Perlakuan Pasca-PengelasanSetelah pengelasan, kawat harus didinginkan secara perlahan, terutama untuk kawat paduan tinggi, untuk menghindari keretakan yang disebabkan oleh pendinginan cepat. Untuk bagian yang memerlukan penghilangan tegangan, perlakuan panas penghilangan tegangan dapat dilakukan pada suhu 200~300℃ setelah pengelasan untuk menghilangkan tegangan sisa pengelasan.
Tren Perkembangan Industri
Dalam beberapa tahun terakhir, kawat inti fluks SAW untuk pelapisan keras pelat tahan aus memiliki arah pengembangan sebagai berikut:
Pertama,desain paduan berkinerja tinggiSemakin banyak aplikasi yang membutuhkan ketahanan aus yang lebih tinggi dan masa pakai yang lebih lama, sehingga pengembangan kawat yang diperkuat komposit seperti WC dan TiC semakin dipercepat, dan proporsi kawat paduan tinggi di pasaran meningkat dari tahun ke tahun.
Kedua,peningkatan tanpa retak dan ketangguhan tinggiBanyak aplikasi teknik mensyaratkan bahwa permukaan pelat aus tidak memungkinkan terjadinya retakan, yang mendorong pengembangan formulasi tahan retak rendah karbon, yang menyeimbangkan kekerasan dan ketangguhan dengan mengoptimalkan proporsi paduan dan pengendalian struktur mikro.
Ketiga,produksi ramah lingkunganGenerasi baru kawat inti fluks mengurangi kandungan unsur berbahaya seperti kobalt dan unsur radioaktif, dan fluks busur terendam yang sesuai juga berkembang ke arah yang rendah polusi dan dapat didaur ulang, yang memenuhi persyaratan manufaktur ramah lingkungan.
Keempat,pengembangan yang disesuaikanUntuk kondisi keausan yang berbeda di berbagai industri, para produsen telah meluncurkan produk khusus yang lebih tersegmentasi, yang dapat mencapai pencocokan kinerja yang lebih tepat, menghindari pemborosan kinerja atau masa pakai yang tidak memadai yang disebabkan oleh penggunaan produk umum.
Pengenalan Perusahaan
Tangshan Runxing Machinery Co., Ltd., sebuah perusahaan manufaktur profesional yang berlokasi di Tangshan, Provinsi Hebei, yang berfokus pada penelitian dan pengembangan, produksi, dan layanan konstruksi di lokasi untuk produk logam tahan aus dengan lapisan pengerasan permukaan, didirikan pada tahun 2010.
Produk utama kami meliputi pelat aus berlapis kromium karbida (CCO), pelapis aus yang diproses sesuai pesanan, pipa dan fitting pipa tahan aus, kawat las inti fluks untuk pelapisan keras, mesin las pelapisan keras otomatis, dan layanan perbaikan pelapisan permukaan rol profesional. Kami mengikuti ide bisnis "Integritas, Kualitas Unggul, Inovasi & Pembangunan Berkelanjutan" dan memiliki teknologi pelapisan permukaan logam canggih yang matang.
Kami menyediakan solusi tahan aus yang disesuaikan untuk industri semen, baja, pertambangan, pelabuhan, dan pengerukan di seluruh dunia, dan telah memperoleh reputasi pasar yang baik di Rusia dan Asia Tengah.
Semua bisnis ekspor sepenuhnya diotorisasi dan ditangani oleh Hebei Yuwan International Trade Co., Ltd. Perusahaan perdagangan ini menyelesaikan semua pekerjaan ekspor termasuk bea cukai, pengiriman, dokumen, dan penagihan pembayaran. Pabrik kami berfokus pada pengembangan dan produksi produk untuk memastikan kualitas produk yang stabil dan pengiriman tepat waktu.
Runxing Machinery dengan tulus berharap dapat menjalin kerja sama jangka panjang dan mencapai keuntungan bersama dengan Anda!
Pameran
Pertanyaan yang Sering Diajukan (FAQ)
Tentu saja, kami dapat menyediakan sampel gratis kepada pelanggan, tetapi pelanggan harus membayar biaya pengiriman.
Mohon berikan informasi mengenai jenis, lebar, ketebalan, persyaratan perlakuan permukaan, dan jumlah yang perlu Anda beli.
Harga bervariasi sesuai dengan perubahan harga bahan baku secara berkala.
30% uang muka melalui transfer bank (T/T), sisanya dibayar sebelum pengiriman.
Ya, jika Anda memiliki desain sendiri, kami dapat memproduksinya sesuai dengan spesifikasi dan gambar Anda.
