Se utiliza habitualmente para la reparación superficial y la mejora funcional de equipos mecánicos, en particular en maquinaria minera, equipos metalúrgicos, maquinaria de construcción, maquinaria agrícola y la industria energética.

La unión metalúrgica es la base del revestimiento duro.

Análisis de principios:

El principio básico del recubrimiento duro consiste en fundir el material de recubrimiento duro (alambre de soldadura, varilla de soldadura o polvo metálico) mediante una fuente de calor (como arco eléctrico, plasma, láser, etc.) y formar una unión metalúrgica o una adhesión mecánica parcial con la superficie del sustrato metálico para formar una capa reforzada con funciones específicas.

Esta capa reforzada suele ser más dura y resistente al desgaste que el material base original y puede soportar altas tensiones, altas temperaturas o ambientes corrosivos.

Diagrama de flujo del proceso de recubrimiento duro:

- Preparación de la superficie: Eliminar el aceite, el óxido y la cascarilla de óxido de la superficie de la pieza de trabajo.

- Tratamiento de precalentamiento: Algunas piezas de acero con alto contenido de carbono o de acero aleado necesitan ser precalentadas para evitar grietas en la soldadura.

- Seleccione el método de recubrimiento duro: Los métodos comunes incluyenRecubrimiento duro por arco manual, soldadura por arco sumergido, recubrimiento duro por plasma (PTA), recubrimiento duro por láser, etc.

- Operación de recubrimiento duro: Dependiendo del área de desgaste de la pieza, divida el recubrimiento duro en secciones y controle el ancho de la soldadura y el espesor de la capa de recubrimiento duro.

- Tratamiento térmico y limpieza posteriores: Reducir la concentración de tensiones, rectificar y dar forma para garantizar la integridad dimensional y estructural.

¿Qué equipo es adecuado para la reparación de revestimientos duros de acumulación?

El recubrimiento duro por acumulación no solo es adecuado para el tratamiento de pre-endurecimiento superficial de equipos nuevos, sino que también se utiliza ampliamente en la reparación de piezas desgastadas de equipos antiguos. Los equipos aptos para la reparación mediante recubrimiento duro por acumulación incluyen principalmente los siguientes tipos:

•Maquinaria de minería y construcción

Dientes de cucharón de excavadora, bordes de cucharón, cuchillas rascadoras de cinta transportadora

Cabezales de martillo triturador, rodillos de molienda, placas de cribado

•Equipos para metalurgia y materiales de construcción

Laminadores, molinos de bolas, rodillos de laminación, moldes de soldadura

Ruedas de soporte del horno rotatorio, alojamientos de cojinetes, cabezales de corte

•Equipos de energía y calderas

Boquillas del quemador, tubos del sobrecalentador, aspas del ventilador

Piezas resistentes al desgaste en equipos de desulfuración de centrales eléctricas

•Maquinaria agrícola y de procesamiento de alimentos

Rejas de arado, cuchillas de arado rotativo, herramientas de trituración, tornillos de presión

Mediante la reparación con recubrimiento duro, la vida útil de estos equipos puede extenderse de 2 a 10 veces, evitando eficazmente los tiempos de inactividad de la producción y los altos gastos causados ​​por la sustitución frecuente.

Diferencia entre revestimiento duro y proyección térmica

A pesar derevestimiento duroyproyección térmicaAmbas son tecnologías de modificación de superficies metálicas, pero existen diferencias fundamentales entre ellas en cuanto a principios de proceso, propiedades de recubrimiento y escenarios de aplicación.

Revestimiento duroConsiste en fundir materiales metálicos mediante una fuente de calor y formar una unión metalúrgica resistente con el sustrato. La capa de soldadura suele ser gruesa, alcanzando varios milímetros o incluso decenas de milímetros. Esta capa reforzada no solo es resistente al desgaste, sino que también soporta fuertes impactos, lo que la hace idónea para maquinaria pesada que opera en condiciones extremas con un desgaste severo de las piezas.

proyección térmicaConsiste en calentar materiales metálicos o cerámicos hasta un estado semifundido y luego proyectarlos sobre la superficie de la pieza mediante un flujo de gas a alta velocidad para formar una fina capa adherida mecánicamente. La capa pulverizada no forma una unión metalúrgica con el sustrato, y su resistencia al desgaste y fuerza de adhesión suelen ser inferiores a las del recubrimiento duro, pero sufre menor impacto térmico y deformación, lo que la hace más adecuada para la protección contra la corrosión de piezas de precisión y piezas de paredes delgadas.

En pocas palabras, el recubrimiento duro es adecuado para la reparación de piezas de alto desgaste y alto impacto, mientras que la proyección térmica es más adecuada para aplicaciones que requieren precisión y resistencia a la corrosión, pero con cargas relativamente ligeras.

Comparación de diferentes materiales de revestimiento

Los materiales de revestimiento comunes incluyen:

•Aleaciones a base de hierro

•Aleaciones a base de níquel

•Aleaciones a base de cobalto

•carburo de tungsteno

Aleaciones a base de hierroSon los materiales de soldadura de recubrimiento más utilizados, ya que ofrecen una excelente versatilidad y un bajo coste, y son adecuados para la mayoría de las aplicaciones resistentes al desgaste, como dientes de cucharones, discos de molienda, transportadores y otros componentes.

Aleaciones a base de cobalto(Como la serie Stellite) presentan una excelente resistencia a la erosión por altas temperaturas y al desgaste intermetálico, y se utilizan con frecuencia para el recubrimiento duro de superficies críticas de válvulas, moldes y herramientas de corte. Sin embargo, son relativamente caros y resultan adecuados para componentes de precisión y de alto valor añadido.

Aleaciones a base de níquel Poseen una excelente resistencia a la corrosión y a la oxidación, y se utilizan con frecuencia en equipos químicos, tubos de calderas, la industria petrolera y otros entornos resistentes a la corrosión.

Aleaciones reforzadas con carburo de tungstenoLos materiales como el carburo de tungsteno o el carburo de cromo son adecuados para condiciones de desgaste extremas, como equipos de impacto de alta velocidad, molinos verticales de cemento y componentes de trituración minera. Poseen una dureza extremadamente alta, pero también una gran fragilidad.

Al seleccionar los materiales, se deben considerar de manera integral factores como la temperatura de funcionamiento, el tipo de carga, el medio corrosivo, el método de soldadura y el presupuesto de mantenimiento para evitar la selección indiscriminada de materiales de alto costo, lo que puede conducir a un sobredimensionamiento o a un desperdicio innecesario de costos.

¿Cómo elegir el proceso de recubrimiento duro adecuado?