Волфрамовите карбидни покрития са ключов защитен материал за индустриалните ролки. Те са известни с отличната си твърдост и износоустойчивост и се използват широко в тежката промишленост, производството на стомана, производството на хартия, обработката на стъкло и други области.Ролки с волфрамово-карбидно покритиемогат да поддържат дългосрочна стабилна производителност при тежки работни условия, особено в екстремни среди като високо триене, високо налягане и химическа ерозия. Въпреки изключително високата твърдост и износоустойчивост на покритията от волфрамов карбид, те все пак могат да бъдат надраскани или повредени в определени специфични ситуации.
Тази статия ще разгледа подробно какви вещества или фактори могат да надраскат покритията от волфрамов карбид и ще анализира потенциалното въздействие на тези фактори върху промишленото производство.
Каква е твърдостта и износоустойчивостта на покритията от волфрамов карбид?
Преди да обсъдим какво може да надраска ролки с волфрамово-карбидно покритие, е необходимо първо да разберем твърдостта на волфрамовия карбид. Волфрамовият карбид е много твърд материал с твърдост по Моос между 8,5 и 9, близка до твърдостта на естествения диамант (10). Това прави покритията от волфрамов карбид много здрави, устойчиви на най-често срещаните износвания и корозионни среди.
Въпреки това, дори такъв твърд материал не е напълно неразрушим. Факторите, които влияят върху характеристиките на покритията от волфрамов карбид, включват механично напрежение, физическо въздействие, химическа корозия и др. Някои материали или работни условия, които са по-твърди от волфрамовия карбид или имат специфични свойства, могат да го повредят.
Какво може да надраска промишлените валяци за покритие от волфрамов карбид?
Диамантеноподобни материали
Поради твърдостта на диамантите по Моос от 10, което е по-висока степен от тази на волфрамовия карбид, диамантоподобните материали могат лесно да надраскат покритията от волфрамов карбид. В някои високопрецизни производствени процеси диамантените инструменти се използват като инструменти за рязане и обработка на материали. Ако валякът за нанасяне на покритие от волфрамов карбид влезе в контакт с диамантения инструмент по време на тези процеси, дори кратко триене или удар може да остави драскотини по повърхността.
Освен това, в рудопреработвателната промишленост, някои минерали или камъни, съдържащи диамантени частици с висока твърдост, също могат да причинят повреди при контакт с волфрамовия карбиден покривен валяк.
Силициев карбид (SiC) и кубичен боров нитрид (CBN)
Силициевият карбид и кубичният боров нитрид са вторите най-твърди материали след диаманта, с твърдост по Моос съответно 9,5 и 9. Те се използват широко в промишлените режещи и шлифовъчни инструменти, особено в процеси, които изискват обработка на твърди метали и други износоустойчиви материали.
Ако волфрамов карбиден валяк за нанасяне на покритие влезе в контакт със силициев карбид или кубичен боров нитрид по време на работа, особено при условия на високо налягане и високо триене, тези свръхтвърди материали могат да надраскат или износят покритието. Дори малко количество фини частици, смесени в производствената линия, може да причини дългосрочни проблеми с износването.
Механично триене при високо напрежение
Въпреки че покритията от волфрамов карбид имат изключително висока износоустойчивост, при изключително високо механично натоварване, особено при работа с претоварване и високоскоростно триене, повърхността на покритието може постепенно да се износи и дори да се надраска поради дълготрайна умора. Самото триене е процес на разсейване на енергия. Под действието на свръхвисоко триене, покритията от волфрамов карбид може да не са в състояние напълно да устоят на локални повреди.
Например, в механични среди с високо налягане и висока скорост, като например валцоване на стомана и тежка минерална обработка, валяците с волфрамово-карбидно покритие могат да се надраскат поради непрекъснато триене под високо напрежение. Освен това, с течение на времето повърхността на волфрамово-карбидното покритие може да се напука, поради триене, което може да доведе до повърхностни драскотини и лющене.
Чужди частици (като песъчинки, метални фрагменти)
В промишлени производствени среди, чужди частици като песъчинки, метални фрагменти и др. могат да бъдат смесени в производствената линия. Въпреки че тези частици може да нямат по-висока твърдост от волфрамовия карбид, те все пак могат да причинят драскотини, ако влязат в контакт с волфрамовия карбидния валяк за нанасяне на покритие при условия на високо налягане или високоскоростно триене.
Например, в металообработващата промишленост, малки метални стружки или режещи частици могат да бъдат вградени в повърхността на машината. Ако тези метални частици се притиснат в повърхността на волфрамово-карбидния валец за нанасяне на покритие, докато валецът се върти и материалът се транспортира, е много вероятно да се образуват следи от износване или драскотини по повърхността на покритието.
Химична корозия и корозивни среди
Въпреки че покритията от волфрамов карбид имат добра устойчивост на корозия, в някои изключително корозивни химикали или високотемпературни среди, покритието може да реагира химически, което води до постепенна загуба на защитната способност на повърхността. В този случай повърхността на покритието става крехка и по-податлива на механични надрасквания.
Например, корозионната устойчивост на волфрамовите карбидни покрития може да бъде отслабена, когато са изложени на високотемпературна, киселинна или алкална среда за продължителен период от време. Проникването на химически среди може да доведе до разхлабване на вътрешната структура на покритието, което прави ролката по-податлива на механично натоварване по време на ежедневната работа, което води до надраскване или частично отлепване.
Термична умора, причинена от температурни промени
Волфрамово-карбидните покрития имат отлична производителност във високотемпературни среди, но ако са изложени на екстремни температурни колебания за дълго време (като редуващи се цикли на охлаждане и нагряване), покритието може да претърпи термична умора и промени в микроструктурата на повърхността. Тази термична умора причинява микропукнатини по повърхността на покритието, което намалява износоустойчивостта му и го прави по-податливо на надраскване при последващи механични операции.
Особено в индустрии с високотемпературно производство, като например стомана и стъкло, индустриалните ролки трябва да работят при изключително високи температури. Ако температурата се променя твърде бързо или се колебае рязко, термичната стабилност на волфрамово-карбидното покритие ще бъде поставена под въпрос. След като се образуват микропукнатини, външни сили или триене могат допълнително да задълбочат повредата.
Какви са последствията от надраскване на волфрамов карбиден нанасящ валяк?
След като повърхността на волфрамовия карбидния покривен валяк се надраска, последващите проблеми не се ограничават само до повърхностни повреди, но могат допълнително да повлияят на целия производствен процес и живота на оборудването.
Влошаване на качеството на материалите
Индустриалните валяци обикновено играят важна роля в производствената линия, като транспортиране, нанасяне на покритие и каландриране. След като повърхността се надраска, първоначално гладкият валяк може да има неравномерно разпределение на налягането, което от своя страна води до дефекти на повърхността на материала, като неравномерно покритие, вдлъбнатини, драскотини и др., които сериозно влияят на качеството и консистенцията на продукта.
Влошаване на производителността на оборудването
След като волфрамово-карбидният покривен валяк се надраска, общата износоустойчивост и корозионна устойчивост на вала също ще намалеят. Това ще влоши износването на вала, ще съкрати експлоатационния живот на оборудването и ще увеличи честотата на поддръжка и подмяна. В дългосрочен план експлоатационните разходи на производствената линия ще се увеличат значително и ще се отразят сериозно на производствената ефективност и ползите за предприятието.
Намалена ефективност на производството
Драскотините не само ще доведат директно до намаляване на производителността на волфрамовия карбидния валяка за покритие, но и ще увеличат времето на престой на оборудването, тъй като то трябва да бъде ремонтирано или подменено. След спиране на производствената линия, загубите, с които се сблъсква предприятието, често са огромни. Особено в тежката промишленост с високоинтензивна работа, всеки престой ще причини значителни икономически загуби.
Как да се предотврати надраскване на волфрамовия карбид нанасящ валяк?
Въпреки чеволфрамов карбид валяк за покритиее много устойчив на износване и корозия, за да се избегнат драскотини и повреди, предприятията все още трябва да предприемат някои превантивни мерки, за да осигурят дългосрочната стабилност на покритието и ефективната работа на производственото оборудване.
Редовно почистване и поддръжка
В промишленото производство, навременното почистване и поддръжка на повърхността на индустриалните ролки са от решаващо значение. Чрез редовно отстраняване на чужди частици, метални фрагменти и др., тези твърди частици се предотвратяват от износване по повърхността на ролката. Освен това, по време на процеса на поддръжка, покритието трябва внимателно да се проверява за малки пукнатини или драскотини, а малките повреди трябва да се отстраняват навреме, за да се предотврати по-нататъшното му разширяване.
Контролирайте съдържанието на примеси в производствената среда
По време на производствения процес минимизирайте примесите и чуждите тела в производствената среда. Например, в металообработващите цехове е важно да се гарантира, че режещите частици не остават в производствената линия, за да се предотврати износването им, когато ролките работят.
Оптимизиране на контрола на температурата
В индустриите с високотемпературно производство, избягването на екстремни температурни промени може ефективно да предотврати термичната умора на ролките с волфрамово-карбидно покритие. Преходите трябва да бъдат плавни по време на нагряване и охлаждане, за да се сведе до минимум въздействието на температурните колебания върху покритието.
JH Machinery е пионер в сектора за производство на индустриални ролки от 2001 г. Нашата фабрика в Китай, сертифицирана по ISO9001, произвежда висококачествени ролки, като хромирани ролки, ролки с волфрамово-карбидно покритие и полиуретанови ролки. Обслужвайки индустрии, включително опаковъчна, автомобилна и литиево-йонна батерии, ние предлагаме напълно персонализирани решения, съобразени с вашите уникални изисквания. Възползвайте се от нашите отстъпки за едро, конкурентни цени и надеждна следпродажбена поддръжка. Купете от JH Machinery, за да си осигурите прецизност и издръжливост на всяка ролка.