1. บทนำ
แผ่นเหล็กทนสึกสองชั้นเป็นแผ่นชั้นทนสึกที่ประกอบด้วยโลหะผสมคาร์ไบด์โครเมียมสูงถึง 20-30% ที่เชื่อมติดกับชั้นฐานเหล็กที่เหมาะสมโดยการเชื่อมอาร์ค วัสดุของชั้นเชื่อมผิวของแผ่นลามิเนตนี้มีความสม่ำเสมอ มีลักษณะที่เป็นระเบียบ คาร์ไบด์ในโครงสร้างโลหะวิทยาของชั้นทนสึกถูกกระจายเป็นเส้นใยและตั้งฉากกับพื้นผิว ความแข็งของพื้นผิวสามารถถึง HRC63 หรือสูงกว่า โลหะผสมแข็งที่มีปริมาณคาร์ไบด์โครเมียมสูงเหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีการสึกหรออย่างรุนแรง
2. ขอบเขตการใช้งาน
(1) อุตสาหกรรมโลหะ: ราง, พัดลม, ถังชั่งน้ำหนัก, ใบมีดเครื่องคัดแยกผง, แผ่นเลื่อน, ท่อกำจัดตะกรัน, ถังบนเตาหลอม
(2) อุตสาหกรรมถ่านหิน: แผ่นซับทนสึกสำหรับถังขุด, แผ่นร่องกลางสำหรับเครื่องลำเลียงถ่านหิน, รางป้อน, ถัง, ถังยกเหมือง, ท่อและรางสำหรับโรงล้างถ่านหิน
(3) อุตสาหกรรมปูนซีเมนต์: แผ่นขูด, แผ่นเลื่อน, กรวยนำอากาศ, ใบพัดนำ, ท่อกำจัดฝุ่น, ถังปล่อยตะกรัน
(4) อุตสาหกรรมพลังงาน: ใบพัดพัดลม, ท่อเผาไหม้, ถังเก็บและเรียงลำดับ, แผ่นซับถัง, แผ่นซับเครื่องบดถ่านหิน, ท่อส่งผงถ่านหิน, ตะแกรงกระจายผงถ่านหิน, ราง, แผ่นซับอุปกรณ์ขนถ่ายถ่านหิน
(5) อุตสาหกรรมแก้ว: ใบพัดพัดลม, ใบพัดพัดลม, แผ่นซับหลัง, ช่องพัดลม, และส่วนประกอบที่สึกหรอง่าย
(6) อุตสาหกรรมอุโมงค์เหมือง: หัวตัดเครื่องป้องกัน, ฟันตัดเครื่องขุดถ่านหิน, เครื่องบด, สว่านเกลียวเครื่องป้องกัน, ฟันถังขุด
(7) อุตสาหกรรมวัสดุก่อสร้าง: สว่านเกลียวเครื่องลำเลียง, ท่อปั๊มโคลน, เป็นการสึกหรอจากการขัดสี และสัมผัสกับชิ้นงานที่สัมผัสกับน้ำปูนซีเมนต์
แผ่นเหล็กทนสึกสองชั้นได้ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมหนัก โดยให้มาตรการป้องกันการสึกหรอที่สำคัญสำหรับการสึกหรอและความล้มเหลวของอุปกรณ์และชิ้นงานอุตสาหกรรมในประเทศจีน ช่วยเพิ่มอายุการใช้งานของอุปกรณ์และชิ้นงานอย่างมาก และมีส่วนสำคัญในการปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตและลดต้นทุนการผลิตสำหรับองค์กร แผ่นเหล็กทนสึกสองชั้นเป็นกระบวนการเชื่อมอัตโนมัติเต็มรูปแบบที่ใช้การเชื่อมแบบเปิดอาร์คเพื่อเชื่อมชั้นทนสึกที่มีความแข็งและทนสึกสูงบนพื้นผิวของแผ่นเหล็กธรรมดาหรือแผ่นเหล็กสแตนเลส แผ่นเหล็กทนสึกนี้มีคุณสมบัติสองชั้น คือ ความทนสึกสูงของชั้นทำงานและความยืดหยุ่นและความเหนียวสูงของชั้นฐาน ให้เงื่อนไขการเชื่อมต่อทางกลและการเชื่อมที่สะดวกสำหรับการใช้งานอุตสาหกรรม สามารถทำการประมวลผลเช่น การม้วน การเชื่อม การตัดพลาสมา และการเชื่อมต่อทางกลได้
3. กระบวนการผลิต
กระบวนการเชื่อมผิวใช้เทคโนโลยีการเชื่อมอาร์คเปิดที่ทันสมัยที่สุดในปัจจุบัน ซึ่งมีผลกระทบต่อคุณสมบัติต่างๆ ของชั้นฐานน้อยที่สุด ในขณะที่เพิ่มความทนสึกสูงสุด แผ่นเหล็กทนสึกสองชั้นเป็นชั้นทนสึกที่ประกอบด้วยคาร์ไบด์ Cr7C3 เป็นหลัก โดยมีปริมาตรมากกว่า 50% ที่เกิดขึ้นบนแผ่นเหล็กธรรมดา (Q235 (A3) หรือแผ่นเหล็กทนความร้อน (15CrMo, 12Cr! MoV, ฯลฯ) และแผ่นเหล็กสแตนเลส มีความทนสึกสูง ทนต่อแรงกระแทก สามารถเปลี่ยนรูปได้ และสามารถเชื่อมได้ และสามารถประมวลผลเป็นส่วนประกอบทางวิศวกรรมได้โดยตรง เช่น แผ่นเหล็ก เช่น การดัดโค้ง การตัด และการเจาะ เพื่อตอบสนองความต้องการของการใช้งานในอุตสาหกรรมและเหมืองแร่เนื่องจากการสึกหรอ เมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุทนสึกหลายชนิด แผ่นเหล็กทนสึกสองชั้นมีลักษณะเด่นและไม่สามารถทดแทนได้
4. ข้อดีของการใช้งาน
(1) ปรับปรุงประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจ: ลดเวลาหยุดทำงาน เพิ่มอัตราการทำงานของอุปกรณ์ ปรับปรุงอัตราการทำงานของอุปกรณ์ ลดการสูญเสียการบำรุงรักษาในช่วงเวลาหยุด เพิ่มกำลังการผลิต และเพิ่มประสิทธิภาพ
(2) ลดต้นทุนการผลิต: ลดค่าใช้จ่ายในการซ่อมแซม ลดการสึกหรอ ลดความจุของอุปกรณ์และเพิ่มการสูญเสียการใช้พลังงาน ลดจำนวนคนงาน ผลประโยชน์ระยะยาวจากการลงทุนครั้งเดียว มีความคุ้มค่าสูง;
(3) ปรับปรุงสภาพแวดล้อมการผลิต: ลดการสึกหรอ ความเสียหาย และการตกของวัสดุที่ก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม หลีกเลี่ยงการหยดและการรั่วไหล ส่งเสริมการปกป้องสิ่งแวดล้อม และอำนวยความสะดวกในการทำความสะอาดโรงงาน;
(4) ปกป้องสุขภาพของคนงาน: ลดชั่วโมงการทำงานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง ลดการทำงานในที่สูงและพื้นที่จำกัด และลดความเข้มข้นของงาน
(5) ประโยชน์ทางสังคมที่สำคัญ: ลดการใช้วัสดุแผ่นเหล็กธรรมดาอย่างมาก ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีนำมาซึ่งประโยชน์ทางสังคมที่ครอบคลุม
ความหนาของชั้นทนการสึกหรอบนแผ่นเหล็กทนการสึกหรอคือ 3-12 มม. และความแข็งของชั้นทนการสึกหรอสามารถถึง HRC60-67 ความทนทานต่อการสึกหรอสูงกว่าแผ่นเหล็กธรรมดา 15-20 เท่า สูงกว่าแผ่นเหล็กโลหะผสมต่ำ 5-10 เท่า และสูงกว่าเหล็กหล่อโครเมียมสูง 2-5 เท่า ความทนทานต่อการสึกหรอสูงกว่าวิธีการเชื่อมพ่นและการพ่นความร้อนมาก
5. คำอธิบายประสิทธิภาพ
(1) ความทนทานต่อการสึกหรอที่ยอดเยี่ยม
องค์ประกอบทางเคมีของชั้นโลหะผสมทนการสึกหรอประกอบด้วยคาร์บอน 4-5% และโครเมียม 25-30% ปริมาตรของคาร์ไบด์ Cr7C3 ในโครงสร้างโลหะวิทยามีมากกว่า 50% และความแข็งมหภาคคือ HRC56-62 ความแข็งของคาร์ไบด์โครเมียมคือ HV1400-1800 เนื่องจากการกระจายตัวของคาร์ไบด์ในทิศทางของการสึกหรอ แม้เมื่อเปรียบเทียบกับโลหะผสมหล่อที่มีองค์ประกอบและความแข็งเดียวกัน ความทนทานต่อการสึกหรอจะเพิ่มขึ้นมากกว่าสองเท่า การเปรียบเทียบความทนทานต่อการสึกหรอกับวัสดุทั่วไปหลายชนิดมีดังนี้:
เมื่อเปรียบเทียบกับเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ; 20~25:1
เมื่อเปรียบเทียบกับเหล็กหล่อโครเมียมสูง; 1.5~2.5:1
(2) ความต้านทานแรงกระแทกที่ดี:
วัสดุฐานของแผ่นเหล็กคอมโพสิตทนการสึกหรอคือเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำหรือโลหะผสมต่ำ สเตนเลสและวัสดุที่เหนียวอื่นๆ แสดงให้เห็นถึงความเหนือกว่าของวัสดุโลหะสองชนิด ชั้นทนการสึกหรอต้านทานการสึกหรอของสื่อที่สึกหรอ และวัสดุฐานรับภาระของสื่อ จึงมีความต้านทานแรงกระแทกที่ดี สามารถทนต่อแรงกระแทกและการสึกหรอจากถังขนส่งวัสดุที่ตกจากที่สูงได้
(3) ความต้านทานความร้อนที่ดี:
แนะนำให้ใช้ชั้นทนการสึกหรอของโลหะผสมภายใต้สภาวะการทำงานที่ ≤ 600 . หากเพิ่มวานาเดียม โมลิบดีนัม และโลหะผสมอื่นๆ ลงในชั้นทนการสึกหรอของโลหะผสม สามารถทนต่อการสึกหรอที่อุณหภูมิสูง ≤ 800 .
อุณหภูมิที่แนะนำสำหรับการใช้งานมีดังนี้:
แนะนำให้ใช้วัสดุฐานเหล็กกล้าคาร์บอนธรรมดาภายใต้สภาวะการทำงานที่ไม่เกิน 380 ;
แผ่นเหล็กทนความร้อนโลหะผสมต่ำ (15CrMo, 12Cr1MOV, ฯลฯ) แนะนำให้ใช้ภายใต้สภาวะการทำงานที่ไม่เกิน 540 ;
แนะนำให้ใช้วัสดุฐานสเตนเลสทนความร้อนภายใต้สภาวะการทำงานที่ไม่เกิน 800 .
(4) ความต้านทานการกัดกร่อนที่ดี
ชั้นโลหะผสมของแผ่นเหล็กคอมโพสิตทนการสึกหรอมีเปอร์เซ็นต์ของโครเมียมโลหะสูง จึงมีความต้านทานสนิมและการกัดกร่อนในระดับหนึ่ง ใช้ในสถานที่เช่นรางถ่านหินและกรวย สามารถป้องกันการติดถ่านหินได้
(5) ชนิดและข้อกำหนดที่ครบถ้วน
แผ่นเหล็กทนการสึกหรอมีหลากหลายข้อกำหนดและชนิด และได้กลายเป็นซีรีส์สินค้า ความหนาของชั้นโลหะผสมทนการสึกหรออยู่ระหว่าง 3-20 มม. ความหนาที่บางที่สุดของแผ่นเหล็กคอมโพสิตคือ 6 มม. โดยไม่มีข้อจำกัดในความหนา ปัจจุบันแผ่นเหล็กทนการสึกหรอมาตรฐานมีขนาด 1200 หรือ 1450 × 2000 มม. และยังสามารถปรับแต่งและแปรรูปตามความต้องการของผู้ใช้ตามขนาดภาพวาดได้ แผ่นเหล็กทนการสึกหรอปัจจุบันแบ่งออกเป็นสามประเภท: ประเภทธรรมดา ประเภททนแรงกระแทก และประเภททนความร้อนสูง เมื่อสั่งซื้อแผ่นเหล็กคอมโพสิตทนการสึกหรอและทนแรงกระแทกที่อุณหภูมิสูง โปรดระบุคำแนะนำ
(6) ประสิทธิภาพการประมวลผลที่สะดวก
แผ่นเหล็กทนการสึกหรอสามารถตัด งอ หรือม้วน เชื่อมและเจาะได้ และสามารถแปรรูปเป็นส่วนประกอบต่างๆ ที่แผ่นเหล็กธรรมดาสามารถแปรรูปได้ แผ่นเหล็กทนการสึกหรอที่ตัดแล้วสามารถประกอบและเชื่อมเป็นส่วนประกอบหรือชิ้นส่วนโครงสร้างวิศวกรรมต่างๆ ได้
(7) ฟังก์ชันและคุณสมบัติ
สามารถเชื่อมได้และมีความทนทานต่อการสึกหรอที่ดี