Справочник проблем · Абразивный износ

Абразивный износ

Твёрдые частицы — песок, кварц, зола, шлак или минеральные наполнители — режут поверхность, как наждачная бумага, и снимают металл. Правильное решение зависит от твёрдости частиц, ударной нагрузки и требуемых окончательных размеров детали.

Восстановление изношенных витков шнека твёрдой наплавкой
Как распознать

Признаки

  • Параллельные риски и борозды по направлению потока, отполированная блестящая поверхность
  • Скруглённые кромки витков, шнеков и лопаток; укороченные концы
  • Снижение производительности: шнек подаёт меньше, смесителю нужно больше времени
  • Рост зазоров, утечки или вибрация из-за потери размера
Где возникает

Типичные детали

Шнековые конвейерыШнеки декантеровШнеки экструдеровДетали дробилок и мельницЛопасти смесителейДетали шламовых насосовСкребкиЛопатки вентиляторов
Почему это происходит

Если частица твёрже поверхности детали, каждый контакт снимает микростружку. Скорость износа определяется твёрдостью, размером и остротой частиц, контактным давлением и скоростью. Закалки основного металла часто недостаточно: поверхности нужна карбидная фаза твёрже абразива.

Видео · 1:46

Каждый шнек изнашивается по-своему

Разные условия износа транспортных, питающих и прессовых шнеков; карбидные покрытия HVOF, биметаллическая PTA-наплавка и зональная защита.

Текст в кадре на турецком, русские субтитры.

Варианты решения

Какой процесс в каком случае?

При абразивном износе решение зависит от наличия ударной нагрузки и от того, сколько миллиметров потеряла деталь.

РешениеСистема материаловТипичная толщинаКогда это правильный выбор?
Газотермическое напыление HVOFWC-CoCr, WC-Co100–400 мкмВалы, валки, поверхности скольжения; когда нужны жёсткие допуски и малое тепловложение, а ударная нагрузка невелика
PTA-наплавкаNiCrBSi + 40–65% WC1,5–5 ммВитки шнеков, смесители, дробилки: толстая защита с металлургической связью
Твёрдая наплавка сваркойХромистые / комплексные карбиды3–10 мм и болееБольшие поверхности, скребки и футеровочные плиты; экономичная толстая защита
Восстановление + покрытиеНаплавка + HVOF/PTAПо величине износаДетали с большой потерей металла: сначала восстановить геометрию, затем защитить

Значения указаны как типичные диапазоны; окончательный выбор делается после осмотра детали, основного металла и условий эксплуатации.

Мнение специалиста

Самое твёрдое покрытие — не всегда правильное

При наличии ударов тонкое и очень твёрдое покрытие WC может растрескаться и отслоиться чешуйками; на мягком основном металле покрытие под нагрузкой продавливается, как яичная скорлупа. Сначала мы разделяем абразив, удар или их сочетание, а затем выбираем толщину и тип связи.

Связанные материалы
Часто задаваемые вопросы

Вопросы и ответы

Какое покрытие лучше всего противостоит абразивному износу?

Без ударной нагрузки наибольшую стойкость дают покрытия на основе карбида вольфрама (HVOF WC-CoCr или PTA NiCrBSi+WC). При ударах предпочтительны более вязкие наплавочные сплавы. Окончательный выбор не следует делать, не увидев деталь.

Можно ли отремонтировать изношенный шнек вместо покупки нового?

В большинстве случаев да. Профиль витков восстанавливается наплавкой, рабочая зона упрочняется твёрдой наплавкой и при необходимости обрабатывается механически. Стоимость обычно ниже новой детали, а срок — короче.

Насколько дольше прослужит деталь с покрытием?

Это зависит от условий; в тех же условиях мы стремимся к ресурсу, в несколько раз превышающему ресурс детали без покрытия. Реалистичную оценку даём, когда знаем условия эксплуатации и текущий срок службы.

Говорите напрямую с инженером

Обсудим вашу деталь

Сфотографируйте повреждённый участок и отправьте фото по e-mail или WhatsApp либо позвоните нам напрямую. По телефону мы вместе определим механизм повреждения и в том же разговоре предложим подходящий процесс и ориентировочную стоимость и сроки.

  1. Крупный и общий план повреждённого участка
  2. Диаметр / длина или чертёж
  3. Условия эксплуатации: температура, среда, частицы, скорость