Welche Anwendungsgebiete hat das Plasmaauftragschweißen von Wolframcarbid auf Nickelbasis?
Durch Plasmaauftragschweißen wird Nickel-basiertes Wolframcarbid (Ni-WC) aufgrund seiner umfassenden Eigenschaften wie hoher Verschleißfestigkeit, Schlagfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit in Schlüsselkomponenten verschiedener Industriezweige eingesetzt. Die wichtigsten Anwendungsgebiete sind:
- Bergbau- und Maschinenbaumaschinen
Oberfläche der Brecherwalze: Widerstandsfähigkeit gegen hochintensiven abrasiven Verschleiß durch Erz und Gestein.
Zähne für Baggerlöffel: Verbessern die Stoßfestigkeit und Verschleißfestigkeit beim Ausheben von hartem Gestein und Sand.
Schaufelblätter und Bulldozer: werden für Erzverlade- und Erdbauarbeiten eingesetzt, um die Lebensdauer zu verlängern.
- Öl- und Gasbohrungen
Bohrkragen und Zentrierer: verhindern den Verschleiß von unterirdischem Gesteinsbohrgut und Sandpartikeln.
Bohrlochwerkzeuge (wie Stabilisatoren und Aufweitbohrer): verbessern die Haltbarkeit in sandigen und stark abrasiven Formationen.
Ventildichtfläche: beständig gegen Erosion durch sandhaltige Flüssigkeiten unter hohem Druck.
- Metallurgie- und Walzwerksanlagen
Walzwerk-Führungsplatte: Widerstandsfähigkeit gegen Reibung und Zunderverschleiß bei Hochtemperatur-Stahlknüppeln.
Kristallisationsapparat in Stranggießanlagen: Reduzierung von Erosionsverlusten durch hochtemperierten, flüssigen Stahl.
Heißscherwerkzeug: Erhalt der Schneidenhärte bei hohen Temperaturen.
- Kraft und Energie
Gasturbinenschaufeln: Widerstandsfähigkeit gegen Erosion durch Hochtemperaturgaspartikel (der WC-Gehalt muss kontrolliert werden, um Oxidation zu verhindern).
Kesselkohledüse: Widerstandsfähigkeit gegen Erosion durch Kohlepartikel.
- Landwirtschaftliche Maschinen
Fräsmesser, Erntemesser: dienen der Beseitigung von abrasivem Verschleiß durch Erde und Stroh.
Futtermittelbrecherhammer: Widerstandsfähig gegen den Verschleiß durch Aufprall von Getreide und hartem Futtermittel.
- Andere Industriezweige
Zementindustrie: Brecherhammer, Pulversortierklinge.
Schiffspropellerwelle: beständig gegen Meerwasserkorrosion und Kavitation (muss aus einer korrosionsbeständigen Nickelbasislegierung bestehen).
Vorteile und Vorsichtsmaßnahmen des Verfahrens
1. Vorteile:
- Hohe Bindungsfestigkeit (hohe Plasma-Lichtbogentemperatur, ausreichende metallurgische Bindung).
- Geringere Zersetzung von WC (im Vergleich zum Autogenspritzschweißen ist es einfacher, die ursprüngliche Härte von WC zu erhalten).
2. Tastensteuerung:
WC-Verhältnis: üblicherweise 30%-50%, ein zu hoher Wert führt leicht zu spröden Rissen in der Beschichtung.
Pulverpartikelgröße: Die WC-Partikel sollten eine Größe von 40-150 μm haben, da sie zu fein sind und leicht schmelzen und versagen.
Vorwärmen des Substrats: Mittel- und hochkohlenstoffhaltiger Stahl oder Gusseisen müssen auf 200-300℃ vorgewärmt werden, um Risse zu vermeiden.
Diese Technologie eignet sich besonders für hochwertige Bauteile, die eine lokale Verstärkung erfordern, wodurch die Kosten für häufige Ersatzteile deutlich reduziert werden können.