Trin involveret i metaloverfladebehandling

Denne artikel sætter lys på de fem hovedtrin, der er involveret i overfladebehandling. Fremgangsmåden er: 1. Forberedelse og forvarmning af substrat 2. Overfladebehandling 3. Kvalitet af deponerede materialer 4. Efterbehandling af afkøling af deponeringer 5. Afslutning af Surfacing Deposit.

Trin # 1. Forberedelse og forvarmning af substrat:

Overflader til overfladebehandling fremstilles på samme måde som til svejsning. Hvis maling eller skala er til stede, kan den fjernes ved aftørring, kemisk rengøring eller ved mekaniske metoder som trådbørstning, chipping eller slibning. Basisoverfladerne er nogle gange oprukket for at tilvejebringe mekanisk gribning af det aflejrede metal.

Forvarmning af substrat kan være påkrævet for at undgå krakning i aflejret metal eller substrat. Mellem- og højkolestål skal forvarmes fra 370 til 650 ° C afhængigt af mængden af ​​kulstof. Hvis substratet består af hærdet stål, bliver de normalt annealed før overfladebehandling og genopvarmning for at genoprette de oprindelige egenskaber.

Trin # 2. Surfacing Procedure:

En passende proces vælges til at lægge overfladematerialet af ønskede egenskaber på det fremstillede og rensede substrat. Teknikken til at deponere metal afhænger af den anvendte proces.

Nogle gange resulterer overfladebehandling i krumning af basispladen. For at modvirke denne effekt skal arbejdet, der skal overlejres, opvarmes så lidt som muligt. Perler bør lægges parallelt med arbejdets længste dimension i stedet for på tværs; dette gør varmen af ​​overfladekilden (bue eller flamme mv.) til at spredes over et større område og ikke koncentrere sig i det aflejrede metal.

Når det er vigtigt, at krigningen reduceres til et minimum, kan arbejdet afkøles som vist i figur 18.16.

Det øverste lag af det deponerede metal indeholder ofte oxider. Det er således porøst og bør derfor fjernes. Derfor er komponenten normalt efter bearbejdning bearbejdet for at opnå en glat overflade; Der skal derfor foretages en tilstrækkelig bearbejdningstillaeg til efterbehandling.

Denne tillæg kan være 1 til 3 mm afhængig af operatørens dygtighed. Skulle det aflejrede metal være af ringere kvalitet, afslører den bearbejdede overflade huller og slaggindeslutninger. De grundlæggende regler for svejsning er derfor lige så bindende i overfladebehandling for at opnå kvalitetsindskud.

Depositumstykkelsen varierer betydeligt i praksis; dog overstiger det normalt ikke 6 mm. Fluxer er normalt ikke nødvendige i enten oxy-acetylen- eller buesvejsningsprocesser. Hvis det dog er obligatorisk at anvende fluss, kan det samme anvendes i form af en belægning.

Trin # 3. Kvalitet af deponerede materialer:

Kvaliteten af ​​overfladeaflejringer varierer meget afhængigt af den tilsigtede service af de overfladebelagte komponenter. Det er afgørende, at dør, der arbejder med tætte tolerancer, har afsluttet indsatser uden revner og porøsitet, men mindre fejl af denne art er i nogle tilfælde acceptable, f.eks. I overfladen af ​​en stenknusekæber. Uanset hvilken kvalitet der kræves af en given ansøgning, er det i alles bedste interesse, at processtyring skal være sådan, at der opnås aflejringer af meget høj kvalitet og ydeevne.

Stålbasisbelægningslegeringer viser ringe tendens til revner, hvis de aflejres ved oxy-acetylen- eller buesvejsningsproces, forudsat at der følges egnede procedurer. Hvis en sådan tendens observeres, kan den kontrolleres ved forvarmning af substratet til den ønskede temperatur.

Støbte strygejern og støbt stål af høj legering har tendens til knæk og porøsitet, men disse kan styres ved forvarmning og bedre driftspraksis. Når krakning skyldes stor forskel mellem udvidelseskoefficienten af ​​substratet og den af ​​det aflejrede materiale, er det bedre at finde et egnet alternativt overflademateriale for at eliminere crackingsproblemet.

Højlegerede ikke-jernholdige materialeaflejringer forekommer generelt ikke noget problem, undtagen når de påføres over store områder eller når de anvendes med metalbueprocesser; men korrekt forvarmning kan overvinde selv disse problemer. Ingen revnedannelse observeres, når disse legeringer aflejres ved oxy-acetylen-processen. Disse legeringer med høj styrke ved forhøjede temperaturer kan forårsage en vis forvrængning, men det kan undgås ved modvirkning som forspænding.

Carbideaflejringer beholder deres oprindelige egenskaber, forudsat at disse deponeres uden overdreven varme og omrøring af smeltet metalbassin. Arc-svejseprocesser, når de påføres til overfladebehandling, har tendens til overophedning og opløsning af carbiderne, hvorfor oxy-acetylen og induktionsopvarmning foretrækkes til indlejring af granulære carbider og til fastgørelse af karbidindsatser. Stænger indeholdende granulære carbider påføres i tynde aflejringer for at undgå segregering af granuler fra matrixen i den smeltede metalpool.

Kobberbasislegeringer frembyder ikke noget problem ved afsætning ved oxy-acetylenproces, men når de påføres ved bueprocesser, er der en chance for overophedning og resulterende porøsitet, overdreven indtrængning og fortynding af deponeret metal. Aluminium bronzer kan dog deponeres tilfredsstillende med bueprocesser.

Trin # 4. Efterbehandling af afkøling af indskud:

De afkølingshastigheder, der anvendes til svejsning af lignende materialer som substratet, kan tages som retningslinje for at etablere de ønskede afkølingshastigheder til overfladebehandling. Større vogn skal tages i deponering af støbejern, hvis duktilitet er lavere end sværhedsgraden af ​​uædle metaller. Annealing ovn eller en æske med aske, lime eller asbest kan anvendes afhængigt af behovet og tilgængeligheden.

Hvis deponeret metal kræver en varmebehandling for at forbedre mekaniske egenskaber, end olieudluftning eller normalisering i luften bør vedtages, og vanddæmpning bør undgås, da det kan forårsage revner.

Trin # 5. Afslutning Surfacing Depositum:

Mange gange kan de så opdrættede komponenter anvendes direkte uden efterbehandling, f.eks. Mudderpuder, kraftdysere og tænder, ripper tænder og mange andre jordgearmaskine dele. Bearbejdning af det deponerede metal er imidlertid ofte nødvendigt for at give en endelig finish og specifikke dimensioner til et emne som aksler, dyser, dvs. motorudstødningsventiler og sæder, jernbanevogne mv.

Maskinering og slibning er de processer, der oftest anvendes til at give den endelige finish og dermed medføre lave efterbehandlingskostnader. Men hårdere aflejringer kræver egnede slibeskiver til at producere den ønskede glathed, som det er tilfældet i ventilsæder og værktøjer.

Hvis hot smedning kan give den ønskede finish, er det langt mere økonomisk at vedtage det i sammenligning med bearbejdning; Ploveandele og jernbaneender er bedste eksempler, hvor denne finishmetode passer meget godt.

Meget hårde aflejringer kan være "hot filed", hvor de overfladebehandlede komponenter opvarmes til inden for 95 til 150 ° C af dens fusionstemperatur, og overfladen glattes ved at afskære tynde lag med en gammel fil, der skal efterfølges af slibning.