Steg Involverade i Metal Surfacing

Denna artikel lyfter fram de fem huvudsakliga stegen som är involverade i ytbehandling. Stegen är: 1. Förberedelse och förvärmning av substrat 2. Surfacing-procedur 3. Kvalitet på deponerade material 4. Efter-process kylning av inlåning 5. Avslutande Surfacing Deposition.

Steg # 1. Framställning och förvärmning av substrat:

Ytan för ytbehandling bereds på samma sätt som för svetsning. Om färg eller skalor är närvarande kan den avlägsnas genom torkning, kemisk rengöring eller mekaniska metoder som borstning, chipping eller slipning. Basytorna är ibland upprustade för att ge mekanisk gripning av den deponerade metallen.

Föruppvärmning av substrat kan krävas för att undvika sprickbildning i avsatt metall eller substrat. Mellan- och kolstål, bör förvärmas från 370 till 650 ° C beroende på mängden kol. Om substratet består av härdade stål, är de vanligen glödgade innan de upptas och återuppvärmes för att återställa de ursprungliga egenskaperna.

Steg # 2. Surfacing Procedur:

Lämplig process väljs för att lägga ytmaterialet av önskade egenskaper på det beredda och rengjorda substratet. Tekniken som antas för att deponera metallen beror på den process som används.

Ibland resulterar ytbeläggning i vridning av basplattan. För att motverka denna effekt bör arbetet som överlagras värmas så lite som möjligt. Pärlor ska läggas parallellt med arbetets längsta dimension i stället för tvärsöver; detta gör att värmen hos den uppsamlande källan (båge eller flamma etc.) sprids över ett större område och inte koncentreras i den deponerade metallen.

När det är väsentligt att förbränningen reduceras till ett minimum, kan arbetet avkylas, såsom visas i figur 18.16.

Överlagret av den deponerade metallen innehåller ofta oxider. Det är således poröst och bör därför avlägsnas. Det är därför som komponenten vanligen bearbetas för att uppnå en jämn yta Därför måste tillräcklig bearbetningsavgift göras för slutbehandling.

Denna tilldelning kan vara 1 till 3 mm beroende på operatörens skicklighet. Om den deponerade metallen är av sämre kvalitet, avslöjar den bearbetade ytan hål och slagginslutningar. De grundläggande reglerna för svetsning är därför lika bindande vid ytbehandling för att erhålla kvalitetskrav.

Depositionens tjocklek varierar kraftigt i praktiken. men det brukar inte överstiga 6 mm. Fluxer behövs normalt inte i antingen oxi-acetylen- eller bågsvetsningsprocesser. Om emellertid användningen av fluss är obligatorisk, kan samma appliceras i form av en beläggning.

Steg # 3. Kvalitet på deponerade material:

Kvaliteten på ytbeläggningar varierar mycket beroende på den avsedda servicen hos de ytbelagda komponenterna. Det är absolut nödvändigt att döar som arbetar med nära toleranser har slutfört avsättningar utan sprickor och porositet men mindre defekter av denna typ är i vissa fall acceptabla, exempelvis i ytan av en bergkrosskäft. Oavsett vilken kvalitet som krävs av en given applikation är det i bästa intresse av allt att processkontrollen ska vara sådan att det uppnås avsättningar av mycket hög kvalitet och prestanda.

Stålbasbaserade ytbeläggningar visar liten tendens till sprickbildning om de deponeras genom oxi-acetylen- eller bågsvetsningsprocessen förutsatt att lämpliga förfaranden följs. Om en sådan tendens observeras kan den kontrolleras genom förvärmning av substratet till önskad temperatur.

Gjutjärn och höglegerade gjutstål har tendenser till sprickbildning och porositet men dessa kan styras av förvärmning och bättre operativa metoder. När sprickbildning beror på stor skillnad mellan expansionskoefficienten för substratet och den hos det avsatta materialet är det bättre att hitta ett lämpligt alternativt ytmaterial för att eliminera sprickproblemet.

Höglegerade icke-järnhaltiga materialförekomster presenterar vanligtvis inget problem förutom när de appliceras över stora områden eller när de appliceras med metallbågsprocesser; men korrekt förvärmning kan övervinna även dessa problem. Ingen sprickbildning observeras när dessa legeringar deponeras genom oxi-acetylen-processen. Dessa legeringar med hög hållfasthet vid förhöjda temperaturer kan orsaka viss snedvridning men som kan undvikas genom motverkande såsom förspänning.

Karbidavlagringar behåller sina ursprungliga egenskaper förutsatt att dessa deponeras utan överdriven värme och omrörning av smält metallpool. Bågsvetsningsprocesser vid applicering för ytbehandling har tendens att överhettas och upplösning av karbiderna, varför oxi-acetylen och induktionsuppvärmning är föredragna för inbäddning av granulära karbider och för fastsättning av karbidinsatser. Stavar innehållande granulära karbider appliceras i tunna avlagringar för att undvika segregering av granuler från matrisen i smältmetallpoolen.

Kopparbaslegeringar presenterar inga problem när de deponeras genom oxi-acetylenprocess, men när de appliceras med bågprocesser finns det risk för överhettning och resulterande porositet, överdriven penetration och spädning av avsatt metall. Aluminiumbronser kan dock avsättas tillfredsställande med ljusbågsprocesser.

Steg # 4. Efter-Process Kylning av Inlåning:

De kylhastigheter som antas för svetsning av liknande material som substratet kan tas som riktlinje för att fastställa önskade kylhastigheter för ytbehandling. Större vagnar måste tas vid deponering av gjutjärn, vars duktilitet är lägre än vad gäller duktigheten av oädel metall. Annealing ugnen eller en låda med träaska, kalk eller asbest kan användas beroende på behovet och tillgängligheten.

Om deponerad metall kräver en värmebehandling för att förbättra mekaniska egenskaper än oljedämpning eller normalisering, bör luft antas och vattensläckning bör undvikas eftersom det kan orsaka sprickor.

Steg # 5. Efterbehandling Surfacing Deposit:

Många gånger kan de ytbelagda komponenterna användas direkt utan efterbehandlingsoperation, till exempel mudderhinkar, kraftdämpare och tänder, ripper tänder och många andra jordbearbetningsmaskinsdelar. Bearbetning av den deponerade metallen är emellertid ofta nödvändig för att ge en slutgiltig och specifik dimensioner till ett arbetsstycke som axlar, dör, dvs. motoravgasventiler och -stolar, järnvägshjul etc.

Bearbetning och slipning är de processer som oftast används för att få slutresultatet och därmed drabbas av låga efterbehandlingskostnader. Men hårdare avlagringar kräver lämpliga sliphjul för att producera önskad jämnhet, vilket är fallet i ventilsätenytor och verktyg.

Om varm smide kan ge önskad finish är det mycket mer ekonomiskt att anta det i jämförelse med bearbetningen. Plogaktier och järnvägsändar är bäst exempel där denna finishmetod passar väldigt bra.

Mycket hårda avlagringar kan vara "heta arkiverade", varvid de ytbelagda komponenterna värms till inom 95 till 150 ° C av dess fusionstemperatur och ytan mjukas genom att skära av tunna skikt med en gammal fil som skall följas av slipning.