Plazmas loka metināšana (PAW)un termiskā izsmidzināšana ir materiāla virsmas sagatavošanai izmantotās tehnoloģijas, kurām ir līdzīga funkcija un pielietojums, taču tām ir būtiskas atšķirības procesā, materiālos, iekārtās un rezultātos.
Tālāk ir norādītas galvenās abu tehnoloģiju līdzības un atšķirības.
Galvenās līdzības
– Virsmas uzlabošana: abus izmanto, lai uzlabotu materiālu virsmu nodilumu, koroziju un karstumizturību, un tos parasti izmanto kosmosa, automobiļu ražošanas, enerģētikas un smagajās mašīnās.
– Materiālu klāsts: abas tehnoloģijas var izmantot dažādiem materiāliem, tostarp metāliem, keramikai un kompozītmateriāliem.
2. Mērķis
– Kalpošanas laika pagarināšana: detaļu kalpošanas laika pagarināšana, uzliekot pamatnes virsmai aizsargkārtu.
– Remonts un atjaunošana: var izmantot nolietotu detaļu remontam, lai atjaunotu to sākotnējo funkciju un veiktspēju.
3. Virsmas modifikācija: abus var izmantot, lai uzlabotu materiāla veiktspēju, mainot virsmas ķīmisko sastāvu un struktūru.
Galvenās atšķirības
1. Procesa princips
- Plazmas loka pārklājuma metināšana (PAW)
– Siltuma avots: izmantojot elektrisko loku kā siltuma avotu, plazmas loks rada augstu temperatūru, izraisot apšuvuma materiāla kušanu un nogulsnēšanos uz pamatmateriāla.
– Darbības režīms: apšuvuma materiāls parasti ir metināšanas stieples vai metināšanas pulvera veidā, kas kausējot veido cietu metalurģisku savienojuma slāni uz pamatmateriāla virsmas.
– Process: plazmas loks lokāli uzsilda pamatmateriāla virsmu līdz kušanas temperatūrai, un apšuvuma materiāls metalurģiski reaģē ar pamatmateriālu, veidojot cietu saplūšanas slāni.
- Izsmidzināšana (termiskā izsmidzināšana)
– Siltuma avots: izmantojot liesmu, elektrisko loku vai plazmu, lai uzsildītu izsmidzināto materiālu līdz izkusušam vai daļēji izkusušam stāvoklim.
– Darbības režīms: izsmidzināmo materiālu, parasti pulvera vai stieples veidā, ar liela ātruma gaisa plūsmu izsmidzina uz pamatnes virsmas, veidojot mehāniski savienotu izkausēta materiāla slāni.
– Process: materiāls ātri atdziest un sacietē izsmidzināšanas procesā, veidojot pārklājumu, bet saite ar substrātu galvenokārt ir mehāniska, nevis metalurģiska.
2. Materiāla un pārklājuma īpašības
- Plazmas loka metināšana (PAW)
– Materiālu izvēle: piemērota metināšanas stieplēm, metināšanas pulverim un citiem materiāliem, ko parasti izmanto metāla materiāliem un sakausējumiem.
– Pārklājuma īpašības: Veido metalurģisku savienojumu, blīvu un spēcīgu pārklājumu, ar izcilām mehāniskām īpašībām un nodilumizturību.
– Pārklājuma biezums: var izveidot biezus pārklājumus, sākot no dažiem milimetriem līdz vairākiem desmitiem milimetru.
- Termiskā izsmidzināšana** **Termiskā izsmidzināšana
– Materiālu izvēle: pulveriem vai stieplēm materiālu veidi ietver metālus, keramiku, plastmasu utt.
– Pārklājuma īpašības: Veido mehānisku saiti, pārklājums ir mazāk blīvs, taču to var apstrādāt, nemainot pamatnes raksturu.
– Pārklājuma biezums: pārklājums parasti ir plāns, parasti no dažiem desmitiem mikronu līdz dažiem milimetriem.
3. Procesa nosacījumi
- Plazmas loka metināšana (PAW)
– Temperatūras kontrole: nepieciešama precīza loka temperatūras kontrole, parasti augstā darba temperatūrā līdz pat vairākiem tūkstošiem grādu pēc Celsija.
– Vides prasības: parasti veic aizsargājošā gāzes vidē, piemēram, argonā, lai novērstu materiāla oksidēšanos un piesārņojumu.
- Izsmidzināšana (termiskā izsmidzināšana)**
– Temperatūras kontrole: izsmidzināšanu zemākā temperatūrā var veikt atmosfēras vidē, kuras temperatūra svārstās no simtiem līdz tūkstošiem grādu pēc Celsija.
– Vides prasības: zemākas vides prasības, var darboties atklātā vidē ar lielāku procesa elastību.
4. Aprīkojums un izmaksas
- Plazmas loka metināšana (PAW)
– Iekārtu sarežģītība: iekārtas ir sarežģītākas, nepieciešama augstas precizitātes vadības sistēma un profesionāli operatori, augstākas aprīkojuma un uzturēšanas izmaksas.
– Izmaksas: augstākas sākotnējās investīcijas un ekspluatācijas izmaksas, kas piemērotas lietojumprogrammām ar augstu pievienoto vērtību.
- izsmidzināšana (termiskā izsmidzināšana)
– Iekārtu sarežģītība: salīdzinoši vienkāršs aprīkojums, elastīga darbība, zemas uzturēšanas izmaksas.
– Izmaksas: salīdzinoši zemas, piemērotas lielu platību apstrādei un dažādu substrātu virsmu pārklāšanai.
5. Pielietošanas jomas un ierobežojumi
- Plazmas loka metināšana (PAW)
– Pielietojuma jomas: piemērotas detaļām, kurām nepieciešama augsta izturība, augsta cietība un augsta nodilumizturība, piemēram, dzinēja daļām, turbīnu lāpstiņām utt. Ierobežojumi: Sarežģītības un izmaksu dēļ izmanto augstvērtīgām un kritiskām daļām.
– Ierobežojumi: ierobežo iekārtu sarežģītība un izmaksas, ko galvenokārt izmanto augstvērtīgu un kritisku detaļu virsmas stiprināšanai.
- izsmidzināšana (termiskā izsmidzināšana)
– Pielietojums: piemērots lielu virsmu apstrādei, piemēram, cauruļu pretkorozijas apstrādei, mašīnu detaļu virsmas remontam utt. Ierobežojumi: Sakarā ar to, ka pārklājums ir mehāniski savienots, to galvenokārt izmanto augstvērtīgu un kritisku detaļu virsmas stiprināšanai .
– Ierobežojumi: tā kā pārklājums ir mehāniski savienots, pārklājuma izturība un nodilumizturība ir zema, un tas ir piemērots lietojumiem, kuriem nav nepieciešama augsta savienojuma izturība.
Secinājums
Plazmas loka pārklājuma metināšanas un izsmidzināšanas tehnoloģijām ir savas priekšrocības virsmas apstrādē. Plazmas loka pārklājums ir piemērots lietojumiem, kuriem nepieciešama augsta izturība un izturība, savukārt izsmidzināšana ir izcila elastības un izmaksu efektivitātes ziņā. Tehnoloģijas izvēle ir atkarīga no konkrētajām pielietojuma prasībām, izmaksu budžeta un vēlamajām veiktspējas īpašībām.
Publicēšanas laiks: 28. jūnijs 2024