Ali lahko uporabim 7018 za trdo?

Trdost je postopek odlaganja oblačil, odpornih proti koroziji ali visokotemperaturnih odpornih premazov na kovinskih površinah s pomočjo varilne tehnologije. Široko se uporablja v rudarskih strojih, cementni opremi, metalurških valjih in drugih poljih. V zadnjem času so uporabniki postavili vprašanje, ali se lahko varilne palice E 7018 uporabijo za trdo varjenje ". Ta članek združuje znanstvene raziskovalne podatke z industrijsko prakso za izvajanje poglobljene analize tega vprašanja.

E7018 je varilna palica z nizkim vodikovim kalijem, znana po visoki žilavosti, odpornosti na razpoke in srednji moči ter se običajno uporablja za konstrukcijsko jekleno varjenje (kot so mostovi in ​​zgradbe). Njegove temeljne značilnosti vključujejo:

• Kemična sestava: vsebuje 5,4% mangana (MN), predvsem zlitine na osnovi železa (FE).
• Mehanske lastnosti: natezna trdnost 510-590 MPA, jakost donosa 430-510 MPA, raztezanje 24%-36%.

• Postopek varjenja: podpira samo način prenosa kovin s kratkim stikom, primeren za ravno varjenje in navpično varjenje

Vendar so temeljne zahteve trdega varjenja visoka trdota (običajno zahteva HRC 50 ali več) in odpornost proti obrabi, ki zahteva karbide (na primer CR7C3, TIC) ali martenzitna struktura. Trdota 7018 varilne palice (približno 29,5 HB po varjenju) je precej nižja kot pri posebnih trdih varilnih materialih (na primer varilne palice serije EDZCR-C, ki lahko dosežejo HRC 55-56).

• Za oblikovanje karbidov je potrebno trdo ogljikovo in visoko kromično zlitine (na primer CR13, CR 20-35%). 7018 Elektrode nimajo takšnih elementov in ne morejo ustvariti zadostnih faz, odpornih na obrabo (na primer CR7C3).
• Čeprav lahko vsebnost mangana 7018 izboljša žilavost, so manganovi oksidi (MNO, MN3O4) pri visokih temperaturah zlahka krhki, kar zmanjšuje odpornost na obrabo.

• Hardfacing requires controlling the dilution rate (base material melting ratio) to maintain coating performance. 7018 electrodes are mostly used for deep penetration welding, and the dilution rate is high (>20%), kar lahko oslabi trdoto plasti obloge.
• Specializirani trdi varilni materiali (na primer žice s tokom) zavirajo razpoke s prilagajanjem toka in temperature predgrevanja (kot je 150-300 stopnja), medtem ko 7018 elektrod ni optimiziranih za takšne parametre.

• Začasna popravila: 7018 se lahko uporablja za nujna popravila z nizkimi obremenitvami (na primer rahlo obrabljene jeklene konstrukcije), vendar je obrabna življenjska doba kratka.
• Ni uporabno za scenarije z visokim povpraševanjem: Za dele, kot so rudarski kladivi in ​​cementni navpični mlinski valji, ki morajo vzdržati udarce in abrazivno obrabo, je treba uporabiti posebne varilne materiale, ki vsebujejo trde faze karbida.

• CR13 varilna žica iz nerjavečega jekla: Po dodajanju MO in NI trdota površinske plasti doseže HRC 50-53, upornost z visoko temperaturo pa se izboljša za 30%.
• Varilna žica, ki temelji na FE, vsebuje CR 20-35%, C 4-6%, tvori (CR, Fe) 7C3 karbide, obrabni upor pa je 3-8 krat kot pri osnovnem materialu.
• Zlitina na osnovi kobalta (Stellit 12): Trdota doseže 700 HV po laserskem površini, ki je primeren za visokotemperaturno drsno obrabo.

Če je treba začasno uporabiti 7018, je priporočljivo:

• Obdelava po toploti: kaljenje v 450-500 stopnji lahko nekoliko poveča trdoto.
• Večplastno površino: Zmanjšajte vpliv hitrosti redčenja, vendar je treba temperaturo vmesne ravni nadzorovati, da se prepreči razpokanje.

• Dajte prednost posebnim varilnim materialom: na primer serija EDZCR-C, Hydcrmo varilna žica itd.
• Optimizacija procesa: Za zmanjšanje redčenja osnovnega materiala uporabite potopljeno varilno varjenje ali lasersko površino, nadzorujte vhod toplote.
• Varnostna zaščita: 7018 varilna palica vsebuje mangan, prezračevanje pa je treba med varjenjem okrepiti, da se izognemo izpostavljenosti manganovim hlapom.

Čeprav so varilne palice E 7018 dobro delovale v strukturnem varjenju, je njihovo sestavo in zmogljivost težko izpolniti visoke trdote in zahteve za odpornost na visoko obrabo. Pri industrijskem popravilu je priporočljivo uporabljati posebne varilne materiale, ki vsebujejo elemente, ki tvorijo karbide (CR, MO, NB), in izbrane laserske površine ali potopljene postopke varjenja v skladu z delovnimi pogoji za doseganje dolgotrajne zaščite obrabe.