スチール用の耐摩耗性コーティング

鋼用の耐摩耗性コーティング, としても知られています 硬化肉盛溶接または耐摩耗肉盛溶接, 鋼部品の表面耐摩耗性を向上させるために使用されるプロセスです。 母材鋼板に高硬度合金層を形成. この技術は鉱山で広く使用されています, セメント, 鉄鋼工場, 激しい摩耗や衝撃が生じる重機産業.

焼入れ摩耗鋼板とは異なります (such as NM or AR steel), コーティングされた摩耗プレートは、 composite structure: low-cost base steel + ultra-hard surface layer.

1. 耐摩耗コーティングの基本原理

中心となる原則は、 冶金的に結合された耐摩耗層 スチール基板の表面に.

プロセスの概念:

• ベースプレート: 普通の炭素鋼または軟鋼
• コーティング層: 高クロム炭化物または合金の耐摩耗性材料
• 接着方法: 溶融溶接または表面溶接

結果:
二層構造が生まれます:

• ベース層は強度と靭性を提供します
• 表面層は極度の耐摩耗性を提供します

2. 一般的な耐摩耗性コーティング材料

コーティング層には通常、次のような高硬度合金系が含まれています。:

• 高クロム炭化物 (Cr-C系)
• 鉄基合金 (鉄-クロム-C)
• ニッケル基合金 (特殊な腐食条件用のNi合金)
• 複合炭化物粒子 (耐摩耗性の向上)

これらの材料が形成する ハードフェーズ (炭化物) 強固なマトリックスに埋め込まれている.

3. 耐摩耗コーティングの製造プロセス

ステップ 1: ベースプレートの準備

• 鋼板を洗浄し、表面の不純物を除去します
• 厚みに応じて予熱を行う場合があります

ステップ 2: 表面溶接 (オーバーレイ処理)

• 自動または半自動溶接装置を使用する
• 耐摩耗合金線または粉末を表面に蒸着
• 摩耗要件に応じて複数の層を適用することもできます

ステップ 3: 冶金的結合の形成

• 高温溶融により、コーティングと母材の間に強力な結合が形成されます。
• 通常の摩耗条件では剥離なし

ステップ 4: 冷却と硬質相の形成

• 制御された冷却プロセス
• クロム炭化物とマルテンサイト組織の形成
• 表面硬度が大幅に向上

ステップ 5: 仕上げと切断

• 必要に応じて表面のレベリングまたは研削
• プレートまたは組み立てられた摩耗部品への切断

4. 耐摩耗性の仕組み

耐摩耗効果は次のように達成されます。:

1. 超硬保護

• クロムカーバイドは切断や傷に強い
• 砂や鉱石などの研磨粒子をブロックします。

2. タフなベースサポート

• ベーススチールが衝撃エネルギーを吸収
• 亀裂や脆性破壊を防止します

3. 複合構造効果

• 硬い表面は摩耗に強い
• 強靭な基板により構造的完全性を確保

5. 耐摩耗コーティング技術の主な利点

• 非常に高い表面硬度 (600 ～ 700 HB 相当を超える可能性がある)
• カスタマイズ可能な摩耗層の厚さ
• 従来の鋼よりも長寿命
• ソリッド高硬度鋼と比較してコスト効率が高い
• 複雑な形状の部品に最適

6. 代表的な用途

耐摩耗性コーティング鋼は広く使用されています:

• セメントミルのライナーとシュート
• マイニングホッパーとクラッシャー
• 石炭処理システム
• 製鉄所の資材搬送システム
• 掘削機のバケットと摩耗プレート
• 産業用搬送装置