Износостойкая накладная пластина: основной композитный материал для промышленных износостойких решений
Износостойкие наплавочные пластины, являющиеся фундаментальной категорией композиционных износостойких материалов, производятся методом дуговой сварки и сварки под флюсом для нанесения высоколегированных износостойких слоев толщиной 3–20 мм (например, высокохромистого сплава Cr26, высокомарганцевой стали Мн13) на низкоуглеродистые стальные подложки (Q235/Q355). Это создает прочную подложку и высокотвердый износостойкий слой, что позволяет эффективно противостоять отказам оборудования в жестких условиях, таких как ударные нагрузки, абразивный износ и высокотемпературная коррозия. Области применения систематически подразделяются на четыре основные отрасли:
I. Горнодобывающая и угольная промышленность – сценарии ударно-абразивного воздействия
Оборудование подвергается комбинированному режущему износу (от кромок руды) и ударному износу (от взрывчатых материалов). Специально разработанные покрытия защищают критически важные компоненты:
•Устойчивость к коррозии транспортной системы
Для рудоспусков (уклон ≥45°), колен угольных трубопроводов и желобов скребковых конвейеров: наплавка порошковой проволокой открытой дугой толщиной 5–8 мм из сплава Cr26 (HRC58–62) снижает износ с 0,3 мм/месяц до 0,08 мм/месяц. Срок службы компонентов в карьере увеличился в 4 раза, что сократило годовое время простоя на 72 часа.
•Ключевые детали дробильного оборудования
•Пластины щековой дробилки: биметаллическая накладка на подложку Q345B + сплав Мн13-Cr2 толщиной 6-10 мм (ударная вязкость ≥15 Дж/см²), выдерживает ударную нагрузку 300 МПа, исключая преждевременный износ.
• Футеровка конусной дробилки: многослойная сварка с буфером Ни-Кр (подавление трещин) и верхним слоем Туалет-Ко (стойкость к износу кромок) продлевает срок службы с 800 до 2500 часов.
•Защита мельницы
Футеровка шаровых мельниц: дуговая сварка под флюсом наносит слой чугуна с высоким содержанием хрома толщиной 8–12 мм (с содержанием эвтектических карбидов ≥40%) на Q235. Волнообразная форма повышает ударопрочность, увеличивая интервалы замены с 4 до 14 месяцев и повышая эффективность измельчения на 12% (случай на золотом руднике).
II. Строительная техника – Решения для динамических нагрузок
Учитывает циклические удары и напряжения, возникающие при разрушении горных пород:
•Системы ковшей экскаваторов
•Основание ковша: плазменная сварка дугой с переносом металла (ПТАВ) с частицами Туалет (ХВ1200+) повышает устойчивость к царапинам в 3 раза.
•Корни зубов: буферный слой Ни-Кр-Мо (HRC35-40) снижает вероятность возникновения трещин под напряжением, продлевая срок службы с 200 до 500 часов.
• Усиление кромки погрузчика/лезвия
Сварка двух проволок под флюсом на стали Q355 толщиной 5 мм создаёт слой Cr15-C толщиной 8 мм (твердая поверхность – переход – прочная подложка). Глубина проплавления материала уменьшается с 15 мм до 5 мм, что позволяет сократить периодичность замены с ежемесячной до ежеквартальной.
• Конструкция, устойчивая к усталости
Бульдозерные отвалы: Импульсная наплавка с переходным слоем ЗТВ низкой твёрдости (HRC35-40) предотвращает охрупчивание основы. Рабочий слой высокой твёрдости (HRC55-60) противостоит режущему износу, повышая сопротивление ударной усталости на 20%.
III. Промышленность строительных материалов – Обработка абразивных материалов
•Системы помола цемента
Футеровка мельниц: высокохромистое покрытие (Кр≥25%) с сеткой типа «черепаховый панцирь» снижает износ с 5 г/тонну клинкера до 1,2 г/тонну (150 °C). Ремонт валковых прессов с использованием порошковой проволоки восстанавливает твёрдость до HRC55-58 при стоимости замены 30% (линия производительностью 5000 т/день экономит 800 тыс. иен в год).
•Оборудование для обработки заполнителей
Ударные футеровки пескогенераторов: покрытие из частиц Туалет устойчиво к истиранию кварцем (SiO₂≥90%), снижая износ с 0,5 мм/день до 0,1 мм/день. Смесительные лопатки: покрытие из стали 316L + Cr13 предотвращает коррозию цемента и износ заполнителей, продлевая срок службы с 3 до 12 месяцев.
IV. Энергетика и металлургия – Защита от высокотемпературного износа
Решения для сред с температурой 300–800 °C:
•Угольные энергетические системы
Колена угольных желобов (скорость материала ≥20 м/с): покрытие из высоконикелевого сплава (Ни≥30%) повышает стойкость к окислению в 3 раза (150–300 °C), продлевая срок службы от 6 до 24 месяцев (блок мощностью 300 МВт). Лопасти шлакоскреба: сплав Кр-Ни-W (≤600 °C) снижает вероятность поломки на 60% (твердость шлака ХВ800+).
•Металлургические прокатные системы
Клети горячего проката: буфер на основе меди с покрытием из высокохромистого сплава снижает износ зазоров с 0,5 мм/месяц до 0,1 мм/месяц при нагрузке 2000 тонн. Горловина конвертера: сплав на основе кобальта (Ко≥50%) выдерживает брызги стали при температуре 1600 °C, продлевая срок службы с 15 до 45 дней.