Miért jobbak a króm-karbid fedőlemezek a hagyományos kopásálló acélnál?

A kemény ásványi részecskék által okozott abrazív kopás az egyik legsúlyosabb degradációs mechanizmus a nehéziparban, például a bányászatban, a cementgyártásban, az energiatermelésben és a kohászatban. Miután a szerkezeti elemek, mint példáulcsúszdák, garatok, a csiszolóasztalok és a szállítószalag-bélések kopásnak vannak kitéve, a berendezések hatékonysága csökken, a karbantartási költségek emelkednek, és nem tervezett leállások fordulnak elő.

Ezen kihívások enyhítésére a króm-karbid kopásálló lemezek váltak az iparági szabványmegoldássá, amelyeket nagy keménységük, erős kohászati ​​kötésük és hosszú élettartamuk miatt értékelnek. Ennek ellenére a gyártók közötti teljesítménybeli különbségek továbbra is jelentősek. Ez a tanulmány kohászati ​​és kísérleti értékelést nyújt annak magyarázatára, hogy miért választotta a Wodon...Króm-karbid fedőlemezek (CCO)kiváló kopásállóságot biztosítanak a hagyományos kopásálló acélokhoz és az általános célú keményfelület-kopólemezekhez képest.

Kémiai összetétel és fázisszerkezet

A kompozit kopólemez kopásállóságát elsősorban a bevonat kémiai összetétele és a létrejövő mikroszerkezet határozza meg. A Wodon lemezeket gondosan kiegyensúlyozott szén (C) és króm (Cr) tartalommal gyártják, biztosítva a krómban gazdag karbidok maximális kicsapódását a megszilárdulás során.

Keményfém fázisképződés – A szén krómmal reagálva primer hatszögletű Cr₇C₃-karbidokat képez, amelyek akár HV1800 mikrokeménységet is mutatnak, ami jóval magasabb, mint az acél hordozóé.

Mátrix szívósság – Az enyhe acél alaplap szívósságot és ütéscsillapítást biztosít, míg a bevonat biztosítja a felületi keménységet. Ez a kétrétegű szerkezet egy bimetál kopásálló lemezt hoz létre, amely egyszerre szilárd és tartós.

Bimetál kopólemezek szabványosítási és vizsgálati gyakorlata

A szerkezeti acélokkal vagy kazánacélokkal ellentétben, amelyekre egységes globális előírások (például ASTM, EN vagy GB szabványok) vonatkoznak,bimetál kopólemezekjelenleg nincs egyetemes nemzetközi szabvány.

Emiatt a kopási teljesítmény validálására a leghitelesebb módszer a száraz homokos gumikorongos kopáspróba. Ez a szabványosított vizsgálat háromtestes kopást imitál úgy, hogy egy gumikorongot a kopófelülethez nyomnak, miközben száraz szilícium-dioxid-homokot adagolnak szabályozott sebességgel. A minták tömegveszteségének rögzítésével a relatív kopásállóság objektíven és reprodukálhatóan számszerűsíthető.

Vizsgálati feltételek:

Mintadarabok konzisztenciája – A wodoni, importált és hazai kopásálló lemezekből származó mintákat azonos méretekre vágták.

Csiszolóközeg – Szögletes kvarchomokot használtak az erősen agresszív abrazív körülmények szimulálására.

Terhelés és időtartam – Fix terhelést alkalmaztak 45 percig azonos környezetben.

Ez a megközelítés kiküszöböli a geometriai vagy működési torzítást, biztosítva, hogy a mért kopási teljesítmény csak az egyes lemezek anyagtulajdonságait tükrözze.

Teszteredmények és összehasonlító elemzés

Overlay fogyás 45 perc után:

Wodon kopólemez: 0,148 g

Importált kopólemezek: 0,229 – 0,252 g

Háztartási kopólemezek: 0,371 – 0,399 g

Ez a tanulmány megerősíti, hogy a fejlett átfedési eljárásokkal gyártott króm-karbid kopásálló lemezek jelentősen felülmúlják a hagyományos acélokat abrazív környezetben.