Zakaj so plošče s prevleko iz kromovega karbida boljše od običajnega obrabnega jekla

Abrazivna obraba, ki jo povzročajo trdi mineralni delci, je eden najhujših mehanizmov degradacije v težki industriji, kot so rudarstvo, cementarna, proizvodnja električne energije in metalurgija. Ko so strukturne komponente, kot sožlebovi, lijaki, brusilne mize in obloge tekočih trakov se obrabljajo, učinkovitost opreme se zmanjšuje, stroški vzdrževanja se povečujejo in prihaja do nenačrtovanih zaustavitev.

Za ublažitev teh izzivov so kromove karbidne obrabne plošče postale standardna rešitev v industriji, cenjene zaradi visoke trdote, močne metalurške vezi in daljše življenjske dobe. Kljub temu so razlike v zmogljivosti med proizvajalci še vedno precejšnje. Ta članek ponuja metalurško in eksperimentalno oceno, ki pojasnjuje, zakaj WodonPlošče s prevleko iz kromovega karbida (CCO) za zaščito pred obrabozagotavljajo vrhunsko odpornost proti obrabi v primerjavi s konvencionalnimi obrabnimi jekli in splošno uporabnimi trdo navarjenimi ploščami.

Kemijska sestava in fazna struktura

Odpornost kompozitne obrabne plošče je v prvi vrsti odvisna od kemične sestave prevleke in nastale mikrostrukture. Plošče Wodon so izdelane s skrbno uravnoteženimi ravnmi ogljika (C) in kroma (Cr), kar zagotavlja maksimalno izločanje karbidov, bogatih s kromom, med strjevanjem.

Nastanek karbidne faze – Ogljik reagira s kromom in tvori primarne heksagonalne karbide Cr₇C₃, ki kažejo vrednosti mikrotrdote do HV1800, kar je veliko več kot pri jekleni podlagi.

Matrična žilavost – Osnovna plošča iz mehkega jekla prispeva k žilavosti in absorpciji udarcev, medtem ko prevleka zagotavlja površinsko trdoto. Ta dvoslojna struktura ustvarja bimetalno obrabno ploščo, ki je hkrati trdna in vzdržljiva.

Standardizacijske in preskusne prakse za bimetalne obrabne plošče

Za razliko od konstrukcijskih jekel ali kotlovskih jekel, ki jih urejajo enotne globalne specifikacije (kot so standardi ASTM, EN ali GB),bimetalne obrabne ploščetrenutno ni univerzalnega mednarodnega standarda.

Zaradi tega je najbolj verodostojna metoda za potrditev odpornosti proti obrabi preskus abrazije s suhim brusnim gumijastim kolesom. Ta standardiziran preskus posnema abrazijo treh teles s pritiskom gumijastega kolesa ob obrabno površino, medtem ko se suhi kremenčev pesek dovaja z nadzorovano hitrostjo. Z beleženjem izgube mase vzorcev je mogoče objektivno in ponovljivo kvantificirati relativno odpornost proti obrabi.

Preskusni pogoji:

Konsistentnost vzorca – Vzorci iz Wodonovih, uvoženih in domačih obrabnih plošč so bili razrezani na enake dimenzije.

Abrazivni medij – Za simulacijo zelo agresivnih abrazivnih pogojev je bil uporabljen kotni kremenčev pesek.

Obremenitev in trajanje – Fiksna obremenitev je bila uporabljena 45 minut v enakih okoljih.

Ta pristop odpravlja geometrijske ali operativne pristranskosti in zagotavlja, da izmerjena obrabna zmogljivost odraža le lastnosti materiala vsake plošče.

Rezultati testov in primerjalna analiza

Izguba teže po 45 minutah:

Plošča proti obrabi Woodon: 0,148 g

Uvožene obrabne plošče: 0,229 – 0,252 g

Plošče za domačo uporabo: 0,371 – 0,399 g

Ta študija potrjuje, da obrabne plošče iz kromovega karbida, izdelane z naprednimi postopki nanosa, v abrazivnih okoljih bistveno prekašajo konvencionalna jekla.