ارتداء طبقات مقاومة للصلب

ارتداء الطلاءات المقاومة للصلب تم تصميم طبقات سطحية مطبقة لتحسين مقاومة التآكل, مقاومة التآكل, وعمر الخدمة للمكونات الفولاذية. بدلاً من استبدال الأجزاء الهيكلية بأكملها بمواد عالية الصلابة, تتيح تقنية الطلاء للمصنعين تحسين أداء السطح مع الحفاظ على القوة الأساسية وقابلية اللحام.

وتستخدم هذه الطلاءات على نطاق واسع في التعدين, أسمنت, توليد الطاقة, إنتاج الصلب, وصناعات مناولة المواد السائبة.

1. لحام متشدد (عملية لحام التراكب)

تعد عملية التسطيح إحدى طرق التصنيع الأكثر شيوعًا لإنتاج الطلاءات المقاومة للتآكل.

مبدأ العملية:

يتم ترسيب سلك لحام عالي السبائك أو سلك ذو قلب متدفق على لوحة قاعدة من الفولاذ الطري باستخدام عمليات اللحام بالقوس. تحتوي الطبقة المترسبة على كربيدات كروم عالية أو كربيدات سبائك معقدة توفر صلابة فائقة.

طرق اللحام الشائعة:

• اللحام بالقوس المغمور (رأى)

• اللحام بالقوس المفتوح (OAW)

• لحام القوس المعدني بالغاز (GMAW)

• اللحام بالقوس المتدفق (فكاو)

سمات:

• صلابة السطح: عادة 55-65 HRC

• رابطة معدنية قوية بين الطلاء والفولاذ الأساسي

• مناسبة للمساحات السطحية الكبيرة

• سمك تراكب قابل للتخصيص (3– 20 ملم أو أكثر)

التطبيقات:

• بطانات شلال

• مكونات كسارة

• شفرات المروحة

• بطانات مطحنة الأسمنت

تعمل عملية التسطيح الصلب على إنشاء لوحة تآكل مركبة تتميز بالقوة الهيكلية والمقاومة الشديدة للتآكل.

2. طلاء الرش الحراري

يطبق الرش الحراري المواد المنصهرة أو شبه المنصهرة على سطح فولاذي مُجهز.

تقنيات الرش الحراري الشائعة:

• رش البلازما

• وقود الأكسجين عالي السرعة (HVOF)

• رش اللهب

• رش القوس

خطوات العملية:

1. تحضير السطح (التفجير الحصباء للخشونة)

2. تسخين وتسريع مواد الطلاء

3. الرش على الركيزة

4. معالجة التبريد والتشطيب

المزايا:

• الحد الأدنى من مدخلات الحرارة مقارنة باللحام

• تشويه منخفض للمعادن الأساسية

• مناسبة للمكونات الدقيقة

• مقاومة ممتازة للتآكل الكاشطة والتآكل

تستخدم هذه الطريقة على نطاق واسع للأعمدة, بكرات, أجزاء المضخة, والمعدات الدوارة.

3. الكسوة بالليزر

الكسوة بالليزر هي تقنية متقدمة لهندسة الأسطح.

وصف العملية:

يقوم شعاع ليزر عالي الطاقة بإذابة مسحوق السبائك مع طبقة رقيقة من الركيزة الفولاذية, تشكيل رابطة معدنية كثيفة.

صفات:

• التحكم الدقيق في الحرارة

• الحد الأدنى من معدل التخفيف

• تشوه منخفض

• البنية الدقيقة الدقيقة

• قوة الترابط ممتازة

تسمح الكسوة بالليزر بالتحكم الدقيق في سماكة الطلاء وهي مناسبة للمكونات عالية القيمة التي تتطلب مقاومة دقيقة للتآكل.

4. تصنيع ألواح تراكب كربيد الكروم

تراكب كربيد الكروم (CCO) يتم إنتاج الألواح من خلال أنظمة اللحام الآلية.

عملية التصنيع:

• إعداد لوحة القاعدة

• ترسيب اللحام الآلي متعدد الطبقات

• تبريد متحكم فيه

• تشطيب السطح والتسطيح

تحتوي طبقة التراكب على كربيدات الكروم الصلبة الموزعة في مصفوفة مارتنسيتية, توفير مقاومة ممتازة للتآكل المنزلق.

يتم تصنيع هذه اللوحات بشكل شائع:

• بطانات هوبر

• بطانات الناقل

• بطانات الأنابيب

• ألواح التآكل الصناعية

5. منطقة التجارة التفضيلية (قوس البلازما المنقول) لحام

لحام PTA هو طريقة تصلب دقيقة تستخدم للطلاءات عالية الأداء.

فوائد العملية:

• تخفيف منخفض

• رابطة معدنية قوية

• هيكل طلاء موحد

• مقاومة ممتازة للتآكل والتآكل

يتم تطبيق منطقة التجارة التفضيلية بشكل شائع على:

• مقاعد الصمام

• مسامير الطارد

• بكرات

• الأدوات الصناعية الثقيلة

6. إعداد السطح ومراقبة الجودة

بغض النظر عن طريقة الطلاء, يعد إعداد السطح المناسب أمرًا ضروريًا:

• إزالة الشحوم

• السفع الرملي أو السفع بالرصاص

• إزالة الأكاسيد والملوثات

يتضمن فحص الجودة عادة:

• اختبار الصلابة (HRC أو الجهد العالي)

• قياس سمك الطلاء

• اختبار بالموجات فوق الصوتية لسلامة الترابط

• الفحص البصري للشقوق أو العيوب

يضمن التحكم السليم في العملية المتانة وأداء الطلاء المتسق.

7. اختيار عملية الطلاء

يعتمد اختيار الطلاء المناسب المقاوم للتآكل على:

• نوع الارتداء (انزلاق, تأثير, تآكل, أو مجتمعة)

• درجة حرارة التشغيل

• مستوى الصلابة المطلوب

• هندسة المكونات

• الميزانية وحجم الإنتاج

التوجيه العام:

• الهياكل المسطحة الكبيرة → اللحام التراكبي

• المكونات الدقيقة → الكسوة بالليزر أو HVOF

• كشط انزلاقي شديد → تراكبات كربيد الكروم

• تأثير + التآكل → أنظمة تصلب السبائك