Τι είναι το Hardfacing;

Το Hardfacing είναι ένας τρόπος προστασίας μεταλλικών εργαλείων ή εξαρτημάτων από αστοχία λόγω φθοράς, καταπόνησης ή τριβής. Ένα στρώμα ανθεκτικό στη φθορά προστίθεται στο μέταλλο με συγκόλληση λεπτών στρωμάτων ισχυρότερων μετάλλων στην επιφάνεια ασθενέστερων μετάλλων. Η συγκόλληση με τόξο, η συγκόλληση με οξυγόνο ή άλλες μορφές συγκόλλησης χρησιμοποιούνται για τη σύνδεση του ανθεκτικού στη φθορά στρώματος. Τα κράματα που θα χρησιμοποιηθούν για μια συγκεκριμένη εργασία επένδυσης επιλέγονται με βάση το υποκείμενο υλικό και τον τύπο φθοράς που αναμένεται να αντιμετωπίσει το υλικό.

Η σκληρή όψη εφαρμόζεται μερικές φορές αμέσως μετά την παραγωγή για να αποτραπεί η φθορά ενός εργαλείου ή εξαρτήματος με την πάροδο του χρόνου. Μπορεί επίσης να εφαρμοστεί για την επισκευή ενός εργαλείου ή εξαρτήματος σε κατάσταση λειτουργίας μετά τη φθορά. Ο χαλκός χρησιμοποιείται συχνά για την επισκευή φθαρμένων εξαρτημάτων, ενώ ο χάλυβας εργαλείων με βάση το κοβάλτιο χρησιμοποιείται για την πρόληψη της φθοράς από την αρχή. Το είδος του μετάλλου που χρησιμοποιείται για τη σκληρή επιφάνεια εξαρτάται επίσης από το είδος της φθοράς στο οποίο θα εκτεθεί το μέταλλο.

Η φθορά μπορεί να προκληθεί από κρούση, τριβή, επαφή μετάλλου με μέταλλο ή συνδυασμό των τριών. Η φθορά από κρούση συμβαίνει όταν χρησιμοποιείται μέταλλο για τη σύνθλιψη κάποιου σκληρού υλικού, όπως η πέτρα. Κάθε φορά που το μέταλλο προσκρούει με την πέτρα, το μέταλλο παραμορφώνεται λίγο περισσότερο, με αποτέλεσμα τελικά να αστοχεί το εργαλείο. Για παράδειγμα, μια βαριοπούλα θα μπορούσε να υποστεί φθορά από κρούση αν χρησιμοποιηθεί για να σπάσει πέτρα. Το κράμα μαγγανίου χρησιμοποιείται συχνά ως σκληρή επιφάνεια σε αυτή την περίπτωση.

Η λειαντική φθορά σπάνια εμφανίζεται μόνη της, αλλά είναι κοινή σε συνδυασμό με τη φθορά από κρούση. Η λειαντική φθορά συμβαίνει όταν το μέταλλο τρίβεται συνεχώς από βρωμιά ή άμμο. Η σκλήρυνση με κοβάλτιο κραμάτων με βάση το νικέλιο μπορεί να αποτρέψει αυτό το πρόβλημα. Η φθορά από μέταλλο σε μέταλλο συμβαίνει όταν οι μεταλλικές επιφάνειες τρίβονται μεταξύ τους. Το μέταλλο σταδιακά φθείρεται ή μεταφέρεται από τη μια επιφάνεια στην άλλη με την πάροδο του χρόνου. Η σκληρή επιφάνεια με χάλυβα εργαλείων μπορεί να αποτρέψει τη φθορά από μέταλλο σε μέταλλο.

Σχεδόν κάθε μέταλλο μπορεί να σκληρυνθεί, αλλά διαφορετικά υλικά απαιτούν διαφορετικούς τύπους σκληρής επένδυσης. Για παράδειγμα, ο χυτοσίδηρος πρέπει να ελέγχεται προσεκτικά η θερμοκρασία για να αποφευχθεί η θραύση. Περιέχει επίσης άνθρακα, ο οποίος μπορεί να επηρεάσει τη διαδικασία επικάλυψης εάν χρησιμοποιηθούν λάθος μέταλλα.

Το Hardfacing μπορεί να βοηθήσει στη μείωση του κόστους συντήρησης και κατασκευής. Το κόστος συντήρησης μειώνεται επειδή τα εξαρτήματα με σκληρή επιφάνεια είναι λιγότερο πιθανό να αστοχήσουν και επομένως πρέπει να αντικαθίστανται λιγότερο συχνά. Επίσης, εξαρτήματα που διαφορετικά θα έπρεπε να αντικατασταθούν μπορούν να επισκευαστούν χρησιμοποιώντας σκληρή επιφάνεια. Το κόστος παραγωγής μειώνεται επίσης επειδή τα εξαρτήματα δεν χρειάζεται να είναι κατασκευασμένα από ακριβά κράματα μετάλλων. Μπορούν να κατασκευαστούν από λιγότερο ακριβά μέταλλα και στη συνέχεια να σκληρυνθούν για αντοχή.