Paper honek kristalezko botila-laten moldeen spray soldadura-prozesua aurkezten du hiru alderditatik
Lehenengo alderdia: botila eta lata beirazko moldeen spray soldadura prozesua, eskuzko spray soldadura, plasma spray soldadura, laser spray soldadura, etab.
Moldeen spray-soldaduraren prozesu arruntak - plasma spray bidezko soldadura-, duela gutxi aurrerapen berriak egin ditu atzerrian, berrikuntza teknologikoekin eta funtzio nabarmen hobetuekin, normalean "micro plasma spray soldadura" gisa ezagutzen dena.
Mikro plasma spray bidezko soldadura moldeen enpresei inbertsio- eta kontratazio-kostuak asko murrizten lagun diezaieke, epe luzerako mantentze-lanak eta kontsumigarriak erabiltzeko kostuak, eta ekipamenduak pieza ugari ihinzta ditzake. Spray soldadura sopletearen burua ordezkatzeak pieza ezberdinen spray soldadura beharrak ase ditzake.
2.1 Zein da "nikelen oinarritutako aleazio-hautsaren" esanahi espezifikoa
Gaizki-ulertu bat da "nikela" estaldura-materialtzat hartzea, hain zuzen ere, nikel-oinarritutako aleazio-hautsa nikelez (Ni), kromoz (Cr), boroz (B) eta silizioz (Si) osatutako aleazio bat da. Aleazio honek bere urtze-puntu baxua du, 1.020 °C eta 1.050 °C artekoa.
Nikel-oinarritutako aleazio-hautsak (nikela, kromoa, boroa, silizioa) estaldura-material gisa merkatu osoan erabilera zabala bultzatzen duen faktore nagusia da partikula-tamaina ezberdineko nikel-oinarritutako aleazio-hautsak merkatuan indarrez sustatu direla. . Era berean, nikel-oinarritutako aleazioak erraz metatu dira oxi-erregaien gasaren soldadura (OFW) hasierako faseetatik, beren urtze-puntu baxua, leuntasuna eta soldadura-putzua kontrolatzeko erraztasunagatik.
Oxygen Fuel Gas Welding (OFW) bi fase bereizten ditu: lehenengo fasea, deposizio-etapa deritzona, soldadura-hautsa urtu eta piezaren gainazalera atxikitzen dena; Urtua trinkotzeko eta porositate murrizteko.
Izan ere, berrurtze-etapa deritzona oinarrizko metalaren eta nikel-aleazioaren arteko urtze-puntuaren aldearekin lortzen da, hau da, 1.350 eta 1.400 °C arteko urtze-puntua duen burdinurtu ferritikoa edo urtze-puntua izan daiteke. C40 karbono-altzairuaren 1.370 eta 1.500°C arteko puntua (UNI 7845–78). Urtze-puntuaren aldea da nikela, kromoa, boroa eta silizio-aleazioek oinarrizko metala berriro urtzea eragingo ez dutela bermatzen duten eta birsortze-etapan daudenean.
Dena den, nikel-aleazioen deposizioa ere lor daiteke alanbre estu bat jarriz birurtze-prozesurik behar izan gabe: horretarako transferitutako plasma-arkuko soldadura (PTA) laguntza behar da.
2.2 Botilako beira industrian estaldurarako puntzoi/nukleorako erabiltzen den nikelen oinarritutako aleazio-hautsa
Arrazoi horiengatik, beiraren industriak berez aukeratu ditu nikel-oinarritutako aleazioak zulaketa gainazaletan estaldura gogortuetarako. Nikel-oinarritutako aleazioen deposizioa oxi-erregai gasaren soldaketaren bidez (OFW) edo sugar supersonikoen ihinztaduraren bidez (HVOF) lor daiteke, berriz urtze-prozesua indukzio-berokuntza-sistemen bidez edo oxi-erregai-gas-soldaduraren bidez (OFW) berriro lor daiteke. . Berriz ere, oinarrizko metalaren eta nikel-aleazioaren arteko fusio-puntuaren aldea da baldintza garrantzitsuena, bestela ez da posible izango estaldura.
Nikela, kromoa, boroa, siliziozko aleazioak Plasma Transfer Arc Technology (PTA) erabiliz lor daitezke, hala nola Plasma Welding (PTAW), edo Tungsteno Inert Gas Welding (GTAW), baldin eta bezeroak gas geldoa prestatzeko tailer bat badu.
Nikelen oinarritutako aleazioen gogortasuna lanaren eskakizunen arabera aldatzen da, baina normalean 30 HRC eta 60 HRC artekoa izan ohi da.
2.3 Tenperatura handiko ingurunean, nikelen oinarritutako aleazioen presioa nahiko handia da
Goian aipatutako gogortasuna giro-tenperaturan dagoen gogortasunari dagokio. Dena den, tenperatura altuko funtzionamendu-inguruneetan, nikelean oinarritutako aleazioen gogortasuna gutxitzen da.
Goian erakutsi bezala, kobalto-oinarritutako aleazioen gogortasuna giro-tenperaturan nikel-oinarritutako aleazioena baino baxuagoa den arren, kobalto-oinarritutako aleazioen gogortasuna tenperatura altuetan nikel-oinarritutako aleazioena baino askoz ere handiagoa da (esaterako, moldeen funtzionamenduan). tenperatura).
Ondorengo grafikoak aleazio-hauts desberdinen gogortasunaren aldaketa erakusten du tenperatura gora egin ahala:
2.4 Zein da "kobaltoan oinarritutako aleazio-hautsa"-ren esanahi espezifikoa?
Kobaltoa estaldura-materialtzat hartuta, kobalto (Co), kromo (Cr), wolframio (W) edo kobalto (Co), kromo (Cr) eta molibdenoz (Mo) osatutako aleazio bat da. Normalean "Stellite" soldadura-hautsa deitzen zaio, kobaltoan oinarritutako aleazioek karburoak eta boruroak dituzte beren gogortasuna sortzeko. Kobaltoan oinarritutako aleazio batzuek % 2,5 karbonoa dute. Kobaltoan oinarritutako aleazioen ezaugarri nagusia oso gogortasuna da tenperatura altuetan ere.
2.5 Puntzoi/nukleoaren gainazalean kobalto-oinarritutako aleazioak jalkitzean aurkitutako arazoak:
Kobaltoan oinarritutako aleazioak jalkitzearen arazo nagusia urtze-puntu altuarekin lotuta dago. Izan ere, kobaltoan oinarritutako aleazioen urtze-puntua 1.375 ~ 1.400 °C da, hau da, karbono-altzairuaren eta burdinurtuaren ia urtze-puntua. Hipotetikoki, gas oxi-erregaien soldadura (OFW) edo sugar hipersonikoa (HVOF) erabili beharko bagenu, "birurtze" fasean, oinarrizko metala ere urtuko litzateke.
Puntzoi/nukleoan kobaltoan oinarritutako hautsa uzteko aukera bideragarri bakarra hau da: Transferred Plasma Arc (PTA).
2.6 Hozteari buruz
Goian azaldu bezala, Oxygen Fuel Gas Welding (OFW) eta Hypersonic Flame Spray (HVOF) prozesuen erabilerak esan nahi du metatutako hauts-geruza aldi berean urtu eta atxikitzen dela. Hurrengo birurtze-etapan, soldadura lineala trinkotzen da eta poroak betetzen dira.
Ikus daiteke oinarrizko metalaren gainazalaren eta estalduraren gainazalaren arteko lotura ezin hobea dela eta etenik gabe. Probako puntzoiak (botila) produkzio-lerro berean zeuden, oxi-erregai gasaren soldadura (OFW) edo sugar supersonikoa ihinztatzea (HVOF) erabiltzen duten puntzoiak, plasma transferitutako arkua (PTA) erabiliz, hozte-presioaren azpian agertzen dira. , plasma transferentzia-arkua (PTA) puntzoiaren funtzionamendu-tenperatura 100 °C baxuagoa da.
2.7 Mekanizazioari buruz
Mekanizazioa oso prozesu garrantzitsua da puntzoi/nukleoen ekoizpenean. Goian adierazi bezala, oso desabantailagarria da soldadura-hautsa (puntzoi/nukleoetan) gogortasun oso murriztua tenperatura altuetan uztea. Arrazoietako bat mekanizazioari buruzkoa da; 60HRC gogortasun-aleazioko soldadura-hautsean mekanizatzea nahiko zaila da, bezeroak parametro baxuak soilik hautatzera behartzen ditu torneatzeko erremintaren parametroak ezartzerakoan (torneatzeko erremintaren abiadura, aurrerapen abiadura, sakonera...). 45HRC aleazio hautsean spray soldadura prozedura bera erabiltzea nabarmen errazagoa da; torneatzeko tresnaren parametroak altuagoak ere ezar daitezke, eta mekanizazioa bera errazagoa izango da osatzea.
2.8 Jarritako soldadura-hautsaren pisuari buruz
Oxi-erregaien gasaren soldadura (OFW) eta sugar supersonikoaren ihinztadura (HVOF) prozesuek hauts-galera-tasa oso handiak dituzte, % 70ekoak izan daitezkeen estaldura-materiala piezari atxikitzeko. Kolpe-nukleoko spray-soldadura batek 30 gramo soldadura-hauts behar baditu, horrek esan nahi du soldadura-pistolak 100 gramo soldadura-hauts bota behar dituela.
Askoz, plasma transferitutako arkuaren (PTA) teknologiaren hauts-galera tasa % 3 eta % 5 ingurukoa da. Puzte-nukleo berdinerako, soldadura-pistolak 32 gramo soldadura-hauts besterik ez ditu bota behar.
2.9 Deposizio-denborari buruz
Oxi-erregaien gasen soldadura (OFW) eta sugar supersonikoa ihinztatzeko (HVOF) deposizio-denborak berdinak dira. Adibidez, putzte-nukleo beraren jalkitze- eta birurtze-denbora 5 minutukoa da. Plasma transferitutako arkua (PTA) teknologiak ere 5 minutu berdinak behar ditu piezaren gainazala guztiz gogortzeko (plasma transferitutako arkua).
Beheko irudiek bi prozesu horien eta transferitutako plasma-arkuko soldadura (PTA) arteko konparaketaren emaitzak erakusten dituzte.
Nikel-oinarritutako estaldurarako eta kobalto-oinarritutako estaldurarako puntzoiak alderatzea. Ekoizpen-lerro berean egindako proben emaitzek erakutsi zuten kobalto-oinarritutako estaldura-puntagailuek nikelean oinarritutako estaldura-puntagailuek baino 3 aldiz gehiago irauten zutela, eta kobalto-oinarritutako estaldura-puntagailuek ez zutela inolako "degradaziorik" erakusten. Hirugarren alderdia: galderak eta italiar spray soldadura aditua den Claudio Corni jaunari barrunbearen ihinztadura osoari buruzko elkarrizketari buruzko erantzunak.
1. galdera: zenbat lodiera behar da soldadura-geruza teorikoki barrunbe osoa ihinztatzeko soldadura egiteko? Soldadura-geruzaren lodierak errendimenduari eragiten al du?
1. erantzuna: soldadura-geruzaren gehienezko lodiera 2 ~ 2,5 mm-koa dela iradokitzen dut eta oszilazio-anplitudea 5 mm-koa dela; bezeroak lodiera-balio handiagoa erabiltzen badu, "lap joint" arazoa aurki daiteke.
2. galdera: Zergatik ez erabili swing handiago bat OSC=30mm sekzio zuzenean (5mm ezartzea gomendatzen da)? Ez al litzateke hau askoz eraginkorragoa izango? Ba al du garrantzi berezirik 5 mm-ko swingak?
2. erantzuna: sekzio zuzenak ere 5mm-ko kulunka erabiltzea gomendatzen dut moldean tenperatura egokia mantentzeko;
30 mm-ko swing bat erabiltzen bada, spray-abiadura oso motela ezarri behar da, piezaren tenperatura oso altua izango da eta oinarrizko metalaren diluzioa altuegia izango da eta galdutako betegarri-materialaren gogortasuna 10 HRC bezain altua da. Beste kontu garrantzitsu bat piezaren ondoriozko tentsioa da (tenperatura altuaren ondorioz), eta horrek pitzaduraren probabilitatea areagotzen du.
5 mm-ko zabalera duen swingarekin, lerroaren abiadura azkarragoa da, kontrol onena lor daiteke, izkin onak sortzen dira, betetzeko materialaren propietate mekanikoak mantentzen dira eta galera 2 ~ 3 HRC baino ez da.
Q3: Zeintzuk dira soldadura-hautsaren konposizio-baldintzak? Zein soldadura-hauts da barrunbeko spray-soldadurarako?
A3: 30PSP soldadura-hauts eredua gomendatzen dut, pitzadura gertatzen bada, erabili 23PSP burdinurtuzko moldeetan (erabili PP eredua kobrezko moldeetan).
4.G.: Zein da burdina harizkorra aukeratzearen arrazoia? Zein da burdinurtu grisa erabiltzearen arazoa?
4. erantzuna: Europan, normalean, burdinurtu nodularra erabiltzen dugu, burdinurtu nodularra (ingelesezko bi izen: burdinurtu nodular eta burdinurtu nodularra), izena daukan grafitoa mikroskopioan forma esferikoan dagoelako lortzen da; geruzak ez bezala Plakak osatutako burdinurtu grisa (izan ere, zehaztasun handiagoz "burdina laminatua" dei daiteke). Horrelako konposizio-desberdintasunek zehazten dute burdin hakorraren eta burdinurtu laminatuaren arteko desberdintasun nagusia: esferek pitzaduraren hedapenarekiko erresistentzia geometrikoa sortzen dute eta horrela harikortasun-ezaugarri oso garrantzitsua lortzen dute. Gainera, grafitoaren forma esferikoak, kopuru bera emanda, azalera gutxiago hartzen du, materialari kalte gutxiago eragiten dio, horrela materialaren nagusitasuna lortuz. 1948an bere lehen erabilera industriala izan zenetik, burdina harikorra altzairuaren (eta beste burdinurtu batzuentzat) alternatiba ona bihurtu da, kostu baxua eta errendimendu handia ahalbidetuz.
Burdin hakorraren difusio-errendimendua bere ezaugarriengatik, burdinurtuaren ebaketa errazarekin eta erresistentzia aldakorrekin konbinatuta, arrastatze/pisu erlazio bikaina.
mekanizazio ona
kostu baxua
Kostu unitarioak erresistentzia ona du
Trakzio eta luzapen propietateen konbinazio bikaina
5. galdera: Zein da hobe gogortasun handiko eta gogortasun baxuko iraunkortasunerako?
A5: sorta osoa 35 ~ 21 HRC da, 30 PSP soldadura hautsa erabiltzea gomendatzen dut 28 HRCtik hurbil dagoen gogortasun-balioa lortzeko.
Gogortasuna ez dago zuzenean moldearen bizitzarekin lotuta, zerbitzu-bizitzaren desberdintasun nagusia moldearen gainazala "estaltzen" den modua eta erabiltzen den materiala da.
Eskuzko soldadura, lortutako moldearen benetako (soldatzeko materiala eta oinarrizko metala) konbinazioa ez da PTA plasmarena bezain ona, eta beiraren ekoizpen prozesuan marradurak agertzen dira sarritan.
6. galdera: Nola egin barrunbearen barrunbearen ihinztadura osoa? Nola detektatu eta kontrolatu soldadura-geruzaren kalitatea?
6. erantzuna: PTA soldatzailean hautsaren abiadura baxua ezartzea gomendatzen dut, 10 RPM baino gehiago ez; sorbalda angelutik hasita, mantendu tartea 5 mm-tan ale paraleloak soldatzeko.
Idatzi amaieran:
Aldaketa teknologiko azkarreko garaian, zientziak eta teknologiak enpresen eta gizartearen aurrerapena bultzatzen dute; Pieza beraren spray-soldadura prozesu ezberdinen bidez lor daiteke. Molde-fabrikari dagokionez, bere bezeroen eskakizunak, zein prozesu erabili behar den kontuan hartzeaz gain, ekipamenduen inbertsioaren kostuaren errendimendua, ekipoen malgutasuna, mantentze-lanak eta gero erabiltzeko kontsumigarrien kostuak ere kontuan izan behar ditu eta ala ez. ekipamenduak produktu sorta zabalagoa estal dezake. Mikroplasma spray bidezko soldadura molde-fabriketarako aukera hobea eskaintzen du, zalantzarik gabe.
Argitalpenaren ordua: 2022-06-17