Il rivestimento duro è una tecnologia di rinforzo superficiale che utilizza archi elettrici, laser o fonti di calore al plasma per fondere materiali in lega resistenti all'usura, alla corrosione o ad alta resistenza e fonderli con il metallo di base per formare un rivestimento. È caratterizzato dalegame metallurgico, rivestimenti spessi e forte adesione, con uno spessore tipico da 1 a 10 mm.

Cos'è la spruzzatura termica? In cosa differisce dal riporto duro?

La spruzzatura termica è un processo in cui materiali in polvere o filamentosi vengono riscaldati fino a uno stato fuso o semifuso e spruzzati sulla superficie di un substrato da un flusso di gas ad alta velocità per formare un rivestimento protettivo. La differenza principale tra la spruzzatura termica e il riporto duro è il metodo di legame: la spruzzatura termica è un legame meccanico anziché metallurgico e lo spessore dello strato è generalmente compreso tra 0,05 e 0,5 mm.

In termini di resistenza all'usura, è migliore il rivestimento duro o la spruzzatura termica?

Rivestimento duroha una migliore resistenza all'usura grazie all'elevata forza di legame metallurgico e alla durezza del materiale da 50 a 65 HRC, il che lo rende particolarmente adatto per la riparazione e il rinforzo di attrezzature in condizioni di forte usura abrasiva, impatto intermetallico e alta pressione.

Sebbene la spruzzatura termica possa raggiungere anche una durezza di 60 HRC o superiore (come il rivestimento a spruzzo WC-Co), a causa della sua bassa forza di adesione (solo 10-70 MPa), esiste il rischio di scheggiatura del rivestimento in caso di urti o improvvisi cambiamenti di carico. Pertanto, il riporto duro dovrebbe essere preso in considerazione in primo luogo in situazioni di carichi gravosi e ad alto stress.

La spruzzatura termica è superiore al riporto duro in termini di protezione dalla corrosione?

Sì. La spruzzatura termica è adatta per la protezione dalla corrosione, in particolare in:

•Ambienti gassosi acidi e alcalini

•Ambienti di nebbia salina marina

•Ambienti di ossidazione ad alta temperatura

Può utilizzare una varietà di materiali spray resistenti alla corrosione, come acciaio inossidabile, leghe a base di nichel, ossidi ceramici, alluminio, zinco e altri materiali, per formare un rivestimento denso.

Al contrario, il riporto duro viene utilizzato principalmente per la protezione dall'usura. Sebbene esistano materiali di saldatura resistenti alla corrosione (come Inconel, Hastelloy, ecc.), sono relativamente costosi e presentano un elevato rischio di danni da calore.

Quale tecnologia è più adatta per pezzi con pareti sottili o ad alta precisione?

La spruzzatura termica è più adatta per pezzi con pareti sottili e di precisione.

Grazie al basso apporto di calore della spruzzatura termica, questa non provoca quasi nessuna deformazione del pezzo e non altera le proprietà del substrato, rendendola ideale per il trattamento superficiale di parti complesse.

Il riporto duro provoca un calore elevato e un effetto termico profondo, quindi se utilizzato senza un trattamento termico adeguato può facilmente causare crepe, deformazioni o difetti di saldatura nel pezzo in lavorazione.

Quale ha una durata maggiore?

Rivestimento duroha una forte forza di adesione, strati spessi e un'elevata durezza e generalmente ha una durata maggiore, soprattutto in condizioni di carichi pesanti e urti.

La durata della spruzzatura termica dipende dalle condizioni di lavoro e dalla scelta del materiale ed è adatta alla manutenzione periodica e agli ambienti controllati.

Qual è più conveniente, il riporto duro o la spruzzatura termica?

-Rivestimento duro: Investimento iniziale elevato e tempi di lavorazione lunghi, ma ciclo di manutenzione lungo e basso costo totale.

-spruzzatura termica: Elevata efficienza costruttiva e basso costo unitario, ma adatto a carichi leggeri e potrebbe richiedere una manutenzione frequente.

Pertanto, se è necessaria una riparazione rapida a breve termine o una protezione su vasta area, la spruzzatura termica è la scelta preferita; se è richiesto un funzionamento stabile a lungo termine, il rivestimento duro è più conveniente.

È possibile utilizzare contemporaneamente la verniciatura superficiale e la spruzzatura termica?

Certamente! In alcune situazioni ad alta richiesta, come il ripristino della resistenza strutturale tramite prima il rivestimento superficiale e poi la spruzzatura di uno strato ceramico o di una lega per migliorare la resistenza alla corrosione, i vantaggi di entrambi i metodi possono essere sfruttati appieno per ottenere un rinforzo superficiale composito e aumentarne la durata.

Quali sono i limiti evidenti della spruzzatura termica?

Sebbene la spruzzatura termica sia ampiamente utilizzata nelle applicazioni leggere di protezione e di resistenza alla corrosione, non è adatta a tutti gli scenari industriali, in particolare a causa delle seguenti limitazioni:

•Tendenza alla desquamazione: il rivestimento è soggetto a crepe o delaminazioni in caso di urti o condizioni di carico elevato;

•Incapacità di resistere all'erosione abrasiva: la sua resistenza all'usura è notevolmente inferiore a quella degli strati saldati;

•Breve durata di vita: è necessaria una manutenzione frequente o una nuova verniciatura;

•Funzionalità superficiale limitata: non può migliorare la resistenza strutturale ed è limitato alle funzioni di protezione della superficie.

Per apparecchiature critiche su larga scala che richiedono un funzionamento prolungato e continuo, questi difetti sono chiaramente inaccettabili.

Perché il riporto duro è più affidabile nelle attrezzature soggette ad elevata usura?

Il rivestimento duro non è solo una “riparazione” superficialema piuttosto un reale miglioramento delle prestazioni del componente attraverso la saldatura metallurgica. Questo è fondamentale per i componenti sottoposti a erosione abrasiva ad alta intensità, carichi d'impatto elevati e attrito frequente. Ad esempio:

- Benne, piastre dentate e rivestimenti nei macchinari minerari

- Rulli di laminatoi verticali e dischi di macinazione negli impianti di cemento

- Tubi della caldaia e componenti del mulino a carbone nelle centrali termoelettriche

- Rulli guida, rulli di laminazione e dispositivi di spinta dell'acciaio nelle acciaierie

In queste situazioni, la richiesta di un legame forte e di un'elevata durezza supera di gran lunga le capacità della spruzzatura termica, rendendo il rivestimento duro una scelta tecnica insostituibile.

Come scegliere tra riporto duro e spruzzatura termica?

Il riporto duro e la spruzzatura termica presentano entrambi i loro vantaggi. La questione non è quale sia migliore, ma quale sia più adatto alle condizioni di lavoro e agli obiettivi. Comprendere l'ambiente di lavoro del pezzo (usura, impatto, corrosione, alte temperature), il tipo di materiale, la forma strutturale e i requisiti di budget è fondamentale per formulare un piano di processo ragionevole.

Entrambe le tecnologie presentano vantaggi e svantaggi. Solo combinandole in modo razionale o addirittura utilizzandole in sinergia è possibile massimizzare le prestazioni delle apparecchiature e ottimizzare i costi. Se le vostre apparecchiature sono soggette a grave usura e a elevate perdite dovute a tempi di fermo, la tecnologia di riporto duro si rivelerà un investimento più affidabile, professionale e redditizio.

 

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