Az ipari gyártás területén az anyagok kopásállóságának növelése a lokális kopási problémák megoldása érdekében fontos műszaki megközelítéssé vált. A hagyományos plattírozási eljárások elsősorban kettős célt szolgálnak: az alkatrész méreteinek helyreállítását és a felületi teljesítmény megerősítését. Ezek a technológiák különféle hőforrásokat, többek között lángot, íveket és plazmaíveket használnak a plattírozó anyagok munkadarab felületére való felviteléhez.

1. A hagyományos burkolási eljárások alapjai

A bevonóréteg saját súlya alatt rakódik le a munkadarab felületén, egy kiváló kopás- és korrózióállóságú funkcionális réteget képezve. Jelenleg a bevonófolyamatok megvalósításában a volfrám-karbidot általában kulcsfontosságú segédanyagként használják a bevonóanyagok előállításához. Ezek két fő típusa van: a volfrám-karbid bevonóelektródák és a volfrám-karbid hegesztőhuzalok.

A volfrám-karbid bevonóelektródákat elsősorban két fő műszaki megközelítéssel állítják elő:

• Alacsony széntartalmú acélhuzal használata maganyagként és volfrám-karbid részecskék hozzáadása a bevonathoz a funkcionalitásának fokozása érdekében.
• Volfrám-karbid részecskék közvetlen feltöltése alacsony széntartalmú acél- vagy ötvözött acélcsövekbe kompozit elektródák kialakításához.

2. Burkolási módszerek és műszaki jellemzők

A volfrám-karbid burkolatanyag-előkészítési módszerek mellett a főbb burkolati eljárások három tipikus módszert is magukban foglalnak: kézi ívhegesztést, oxiacetilén gázhegesztést és volfrám inert gázos (TIG) hegesztést.

A lerakóhegesztési módszerek közötti lényeges különbség az, hogy a plattírozási folyamat során nem rakják le előre a volfrám-karbid részecskéket. Ennek eredményeként a hegesztési folyamat jelentős eltéréseket okoz a kiégési és dekarbonizációs hatásokban, ami a plattírozott felület végső kopásállósági teljesítményének változásait okozza.

A kézi ívhegesztés a hagyományos kézi ívhegesztési eljárásokhoz hasonló paramétereket használ. Például egy 4.0 mm átmérőjű elektródával a bevonatáramot jellemzően 170 A körül szabályozzák, és az ív hőmérséklete elérheti a 4000 °C-ot.

3. A volfrám-karbid részecskék termikus ütközési mechanizmusa

A kívánt kopásnövelő hatás eléréséhez elengedhetetlen a volfrám-karbid részecskék termikus viselkedésének figyelembevétele a hegesztési folyamat során:

• Finom volfrám-karbid részecskéknagyobb fajlagos felületük miatt hegesztés során súlyos kiégésnek vannak kitéve.
• Kiégés után a finom részecskék volfrám-karbid kristályokká és más kompozit szerkezetekké regenerálódnak.
• Durva volfrám-karbid részecskék kevésbé égnek ki, de dekarbonizációs réteg alakul ki a felületükön.
• Ennek a dekarbonizációs rétegnek a kialakulása közvetlenül az anyag kopásállóságának csökkenéséhez vezet.

4. Folyamatértékelés és a jelentkezés aktuális állapota

A fenti technikai korlátok miatt a hagyományos módszerek nem érték el az ideális eredményeket a volfrám-karbid erősítésű rétegek leválasztásában. Azonban könnyű kezelhetőségük és széles körű berendezéshasználatuk miatt ezeket a módszereket bizonyos esetekben bizonyos mértékig még mindig alkalmazzák.

A Greenstone-Tech mélyreható kutatást és műszaki optimalizálást végez a hagyományos eljárásokon, és egy új generációs lézeres platformtechnológiát fejleszt. Ennek célja, hogy leküzdje a hagyományos módszerek inherens hiányosságait, és fejlettebb felületjavító megoldásokat kínáljon az ügyfeleknek.