Vergleich von PTA mit WIG- und MIG-Schweißbelägen
Die Schweißplattierungstechnologie ist ein wichtiges Mittel zur Verbesserung der Oberflächeneigenschaften von Metallen und wird häufig in kritischen Komponenten für Verschleißfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Umgebungen mit hohen Temperaturen eingesetzt. Unter diesen haben sich PTA-, WIG- und MIG-Schweißverfahren aufgrund ihrer einzigartigen Vorteile zu den drei gängigen Optionen für die Beschichtungsvorbereitung entwickelt.
PTAerfüllt die Anforderungen extremer Arbeitsbedingungen mit präziser und effizienter Abscheidungsfähigkeit;WIGist mit seiner hervorragenden Schweißqualität für hochpräzise Bereiche geeignet; und MIG wird von der Industrie wegen seiner hohen Effizienz und den Vorteilen bei der großflächigen Anwendung bevorzugt. Die Auswahl des richtigen Verfahrens beeinflusst nicht nur die Leistung der Deckschicht, sondern bestimmt auch die Produktionseffizienz und die Kosten.
Wie wählt man das richtige Verfahren aus, um die ideale Deckschicht zu erzeugen? In diesem Artikel werden wir die Merkmale und Anwendungsszenarien der drei Prozesse kurz und bündig analysieren und Sie dabei unterstützen, ganz einfach die beste Lösung zu finden.
PTA (Plasma-Lichtbogenschweißen), WIG (Wolfram-Inertgas-Schweißen)UndMIG (Schmelz-Inertgas-Schweißen)sind drei häufig verwendete Schweißverfahren. Im Folgenden werden sie bei der Anwendung von Schweißbelägen verglichen:
I. Schweißprinzip
1. PTA (Plasma-Lichtbogenschweißen)
- Mithilfe eines Hochtemperatur-Plasmalichtbogens als Wärmequelle kann die Metallschmelze präzise auf dem Grundmaterial abgeschieden werden.
- Es eignet sich zur Herstellung einer hochharten, verschleißfesten und korrosionsbeständigen Deckschicht.
2. WIG (Wolfram-Inertgas-Schweißen)
- Die Elektrode basiert auf einem Wolframpol und zum Schutz des Schmelzbades wird ein Inertgas (z. B. Argon) verwendet.
- Erfordert normalerweise die manuelle Zugabe von Zusatzwerkstoff, geringe Wärmezufuhr und hohe Schweißqualität.
3. MIG (Metall-Inertgasschweißen)
- Die Verwendung von geschmolzenem Metalldraht als Elektrode, automatische Drahtzuführung, Schutzgas ist hauptsächlich Inertgas oder Mischgas.
- Höhere Abschmelzleistung, geeignet für großflächiges Decklagenschweißen.
II. Hauptmerkmale
| Eigenschaften | PTA | WIG | MIG |
| Temperatur der Wärmequelle | Sehr hoch (>16.000°C) | Hoch | Medium |
| Schmelzeffizienz | Medium | Niedrig | Hoch |
| Genauigkeit der Prozesssteuerung (geeignet für großflächige Anwendungen) | Hoch (ermöglicht präzise Steuerung) | Sehr hoch (für Feinschweißungen geeignet) | Niedrig |
| Schweißgeschwindigkeit | Medium | Niedrig | Hoch |
| Materialverträglichkeit | Große Auswahl | Große Auswahl | Eher breites Spektrum |
| Schweißqualität (spritzeranfällig) | Sehr hoch (gute metallurgische Bindung). | Sehr hoch (ebene Oberfläche, keine Porosität) | Hoch |
| Wärmeeinflusszone | Klein | Sehr klein | Groß |
| Schwierigkeiten bei der Bedienung | Hoch (erfordert spezielle Ausrüstung) | Höher | Untere |
III. Vergleich der Leistung von geschweißten Belägen
1. Härte und Verschleißfestigkeit
-PTA: Aufgrund der hohen Temperaturkonzentration hat die Schmelzplattierungsschicht eine gute metallurgische Verbindung mit dem Grundmaterial und weist die beste Härte und Verschleißfestigkeit auf.
- WIG: Zweitbeste, geeignet für Szenarien, die eine hohe Qualität, aber geringere Härteanforderungen erfordern.
- MIG: Aufgrund des hohen Wärmeeintrags kann die Härte der Overlay-Schicht etwas geringer sein und die Verschleißfestigkeit ist mäßig.
2. Korrosionsbeständigkeit
- PTA: Durch genaue Steuerung der Legierungszusammensetzung kann eine extrem hohe Korrosionsbeständigkeit erreicht werden.
- WIG: bessere Korrosionsbeständigkeit, aber geringer Schmelzwirkungsgrad, Deckschichtdicke kann unzureichend sein.
- MIG: allgemeine Korrosionsbeständigkeit, aber geeignet für die Vorbereitung dickerer Deckschichten.
3. Haftfestigkeit
- PTA: höchste Klebefestigkeit, geeignet für hochfeste Arbeitsbedingungen.
- WIG: Die Haftfestigkeit ist etwas geringer, aber die Oberflächengüte ist hoch.
- MIG: relativ geringe Bindungsfestigkeit, leicht zu erzeugende Poren oder Einschlüsse.
4. Gleichmäßigkeit der Deckschicht
- PTA: Sehr hohe Gleichmäßigkeit, geeignet für anspruchsvolle Oberflächen.
- WIG: Zweitbeste Gleichmäßigkeit, aber manueller Betrieb kann zu schlechter Konsistenz führen.
- MIG: Die Deckschicht ist dicker und die Gleichmäßigkeit ist möglicherweise nicht so gut wie bei den beiden anderen Methoden.
IV. Anwendungsbereich
1. PTA
- Zur Herstellung von Funktionsbelägen mit hoher Härte, Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit.
- Typische Anwendungen: Luft- und Raumfahrt, Nuklearindustrie, Verstärkung der Formoberfläche.
2. WIG
- Einsatz bei hohen Qualitätsanforderungen von Kleinteilen oder Präzisionsteilen der Deckschicht.
- Typische Anwendungen: Ausrüstung in der Lebensmittelindustrie, Reparatur von Edelstahlrohren usw.
3. MIG
- Wird zur Abdeckung einer großen Fläche und bei Gelegenheiten mit hoher Produktivität verwendet.
- Typische Anwendungen: Reparatur großer Strukturteile, Auftragen von verschleißfesten Schichten usw.
V. Zusammenfassung
| Eigenschaften | PTA | WIG | MIG |
| Vorteil | Hohe Präzision, hohe Härte, hohe Verschleißfestigkeit | Hohe Oberflächengüte. Flexibler Betrieb | Hohe Effizienz, großflächige Anwendungen |
| Nachteile | Komplexe und kostspielige Ausrüstung | Ineffiziente und zeitaufwändige Verkleidung | Schlechte Homogenität und große Wärmeeinflussbereiche |
| Anwendbare Szenarien | Hochwertige Verkleidungsausrüstung | Hochwertige Restaurationen und Overlays | Schnelle Verkleidung und Reparatur |
Abhängig von den spezifischen Anforderungen der Arbeitsbedingungen kann ein geeignetes Schweißverfahren ausgewählt werden, um das Gleichgewicht zwischen Produktivitäts- und Leistungsanforderungen zu gewährleisten.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 12. Dezember 2024