Napawanie to technologia wzmacniania powierzchni, która wykorzystuje łuki elektryczne, lasery lub plazmowe źródła ciepła do topienia materiałów stopowych odpornych na zużycie, korozję lub o wysokiej wytrzymałości i łączenia ich z metalem bazowym w celu utworzenia powłoki. Charakteryzuje się ona:wiązanie metalurgiczne, grube powłoki i silna przyczepność, typowa grubość wynosi od 1 do 10 mm.

Czym jest natryskiwanie cieplne? Czym różni się od napawania?

Natryskiwanie cieplne to proces, w którym materiały proszkowe lub włókienkowe są podgrzewane do stanu stopionego lub półstopionego i natryskiwane na powierzchnię podłoża za pomocą strumienia gazu o dużej prędkości, tworząc powłokę ochronną. Największą różnicą między natryskiwaniem cieplnym a napawaniem jest metoda łączenia: natryskiwanie cieplne polega na łączeniu mechanicznym, a nie metalurgicznym, a grubość warstwy wynosi zazwyczaj od 0,05 do 0,5 mm.

Jeśli chodzi o odporność na zużycie, która metoda jest lepsza: napawanie czy natryskiwanie cieplne?

Napawanieposiada lepszą odporność na zużycie ze względu na wysoką wytrzymałość wiązania metalurgicznego i twardość materiału od 50 do 65 HRC, co sprawia, że jest szczególnie odpowiedni do napraw i wzmacniania urządzeń w warunkach silnego zużycia ściernego, uderzeń międzymetalicznych i wysokiego ciśnienia.

Chociaż natryskiwanie cieplne może również osiągnąć twardość HRC 60 lub wyższą (jak w przypadku powłoki natryskowej WC-Co), ze względu na niską wytrzymałość wiązania (zaledwie 10–70 MPa) istnieje ryzyko odpryskiwania powłoki pod wpływem uderzeń lub nagłych zmian obciążenia. Dlatego w przypadku dużych obciążeń i naprężeń należy w pierwszej kolejności rozważyć napawanie.

Czy natryskiwanie cieplne jest lepsze od napawania utwardzającego pod względem ochrony antykorozyjnej?

Tak. Natryskiwanie cieplne nadaje się do ochrony antykorozyjnej, szczególnie w przypadku:

•Środowiska gazowe kwaśne i zasadowe

•Środowiska morskie z solą morską

•Środowiska utleniania o wysokiej temperaturze

Można w niej stosować różnorodne materiały natryskowe odporne na korozję, takie jak stal nierdzewna, stopy na bazie niklu, tlenki ceramiczne, aluminium, cynk i inne materiały, tworząc w ten sposób gęstą powłokę.

Z kolei napawanie utwardzające stosuje się głównie w celu ochrony przed zużyciem. Chociaż istnieją materiały spawalnicze odporne na korozję (takie jak Inconel, Hastelloy itp.), są one stosunkowo drogie i obarczone wysokim ryzykiem uszkodzenia cieplnego.

Która technologia jest bardziej odpowiednia do obróbki elementów cienkościennych i precyzyjnych?

Natryskiwanie cieplne jest bardziej odpowiednie dla elementów cienkościennych i precyzyjnych.

Ze względu na niską ilość wprowadzanego ciepła, natryskiwanie cieplne nie powoduje prawie żadnych odkształceń przedmiotu obrabianego i nie zmienia właściwości podłoża, dzięki czemu doskonale nadaje się do obróbki powierzchni skomplikowanych części.

Napawanie wiąże się z wysoką temperaturą i głębokim oddziaływaniem ciepła, więc jeśli zostanie wykonane bez odpowiedniej obróbki cieplnej, może łatwo spowodować pęknięcia, odkształcenia lub wady spawalnicze w obrabianym przedmiocie.

Który ma dłuższą żywotność?

Napawaniecharakteryzuje się dużą siłą wiązania, grubymi warstwami i wysoką twardością, a także ogólnie dłuższą żywotnością, szczególnie przy dużych obciążeniach i uderzeniach.

Trwałość natryskiwania cieplnego zależy od warunków pracy i doboru materiałów, a także uwzględnia okresową konserwację i kontrolowane środowiska.

Co jest bardziej opłacalne, napawanie utwardzające czy natryskiwanie cieplne?

-Napawanie:Wysoka początkowa inwestycja i długi czas przetwarzania, ale długi cykl konserwacji i niski całkowity koszt.

-Natryskiwanie cieplne:Wysoka wydajność konstrukcji i niski koszt jednostkowy, ale nadaje się do lekkich obciążeń i może wymagać częstej konserwacji.

Dlatego też, jeśli konieczna jest krótkotrwała, szybka naprawa lub ochrona dużych powierzchni, preferowanym wyborem jest natryskiwanie cieplne; jeśli natomiast wymagana jest długotrwała, stabilna praca, bardziej opłacalne jest napawanie.

Czy natryskiwanie cieplne i natryskiwanie powierzchniowe można stosować równocześnie?

Oczywiście! W sytuacjach wymagających dużego nakładu pracy, takich jak przywrócenie wytrzymałości konstrukcyjnej poprzez najpierw nałożenie warstwy wierzchniej, a następnie natryskiwanie warstwy ceramicznej lub stopowej w celu zwiększenia odporności na korozję, zalety obu metod można w pełni wykorzystać, aby uzyskać wzmocnienie powierzchni kompozytu i wydłużyć jego żywotność.

Jakie są oczywiste ograniczenia natryskiwania cieplnego?

Chociaż natryskiwanie cieplne jest powszechnie stosowane w lekkich zastosowaniach ochronnych i antykorozyjnych, nie nadaje się do wszystkich zastosowań przemysłowych, w szczególności ze względu na następujące ograniczenia:

•Podatność na łuszczenie: Powłoka jest podatna na pękanie lub rozwarstwianie pod wpływem uderzeń lub dużych obciążeń;

•Nieodporność na erozję ścierną: odporność na zużycie jest znacznie niższa niż w przypadku warstw spawanych;

•Krótki okres użytkowania: Wymagana jest częsta konserwacja lub ponowne powlekanie;

•Ograniczona funkcjonalność powierzchni: Nie może zwiększyć wytrzymałości konstrukcji i pełni jedynie funkcję ochronną powierzchni.

W przypadku dużych urządzeń krytycznych wymagających długotrwałej, ciągłej pracy, wady te są niedopuszczalne.

Dlaczego napawanie jest bardziej niezawodne w przypadku urządzeń narażonych na duże zużycie?

Nakładanie powłoki to nie tylko „naprawa” powierzchniale raczej rzeczywistą poprawę wydajności komponentu poprzez wiązanie metalurgiczne. Jest to kluczowe w przypadku komponentów narażonych na intensywną erozję ścierną, wysokie obciążenia udarowe i częste tarcie. Na przykład:

- łyżki, płyty zębate i tuleje w maszynach górniczych

- Walce młynów pionowych i tarcze mielące w cementowniach

- Rury kotłowe i elementy młynów węglowych w elektrowniach cieplnych

- Rolki prowadzące, rolki walcowe i urządzenia do popychania stali w hutach stali

W takich sytuacjach wymagania dotyczące mocnego wiązania i wysokiej twardości znacznie przekraczają możliwości natryskiwania cieplnego, co sprawia, że napawanie powierzchni staje się niezastąpionym wyborem technicznym.

Jak wybrać pomiędzy napawaniem utwardzającym a natryskiwaniem cieplnym?

Napawanie utwardzające i natryskiwanie cieplne mają swoje zalety. Nie chodzi o to, która metoda jest lepsza, ale która lepiej odpowiada warunkom pracy i celom. Zrozumienie środowiska pracy obrabianego elementu (zużycie, uderzenia, korozja, wysoka temperatura), rodzaju materiału, kształtu strukturalnego i wymagań budżetowych jest kluczem do opracowania rozsądnego planu procesu.

Obie technologie mają swoje zalety i wady. Tylko ich rozsądne połączenie, a nawet łączne zastosowanie, pozwala zmaksymalizować wydajność sprzętu i zoptymalizować koszty. Jeśli Twój sprzęt jest narażony na duże zużycie i straty spowodowane przestojami, technologia napawania będzie bardziej niezawodną, profesjonalną i opłacalną inwestycją.

 

Jeśli potrzebujesz naprawy sprzętu lub wzmocnienia powierzchni, skontaktuj się z nami.Skontaktuj się z namiOferujemy kompletne rozwiązania w zakresie napawania utwardzającego, wspierając usługi dostosowane do indywidualnych potrzeb, takie jak napawanie plazmowe PTA, napawanie laserowe, automatyczne linie produkcyjne do napawania utwardzającego oraz doradztwo techniczne na miejscu.