Hardface, như một quá trình quan trọng để tăng cường khả năng chống mài mòn và tuổi thọ của các bộ phận kim loại, không chỉ dựa vào các vật liệu cứng và kỹ thuật hàn thích hợp mà còn có các yêu cầu nghiêm ngặt về khí bảo vệ được sử dụng. Việc lựa chọn khí bảo vệ ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của lớp cứng, bao gồm cường độ liên kết, tính đồng nhất và khả năng chống các khiếm khuyết như độ xốp và vết nứt. Vì vậy, những loại khí được sử dụng cho độ cứng? Hãy khám phá chi tiết.
Chức năng cốt lõi của khí bảo vệ trong độ cứng là cách ly bể nóng chảy khỏi không khí. Trong quá trình cứng, nhiệt độ cao làm cho kim loại nóng chảy có khả năng phản ứng cao và dễ dàng phản ứng với oxy, nitơ và hydro trong không khí, dẫn đến các khiếm khuyết như oxit, nitrid và lỗ chân lông trong lớp cứng, làm giảm nghiêm trọng hiệu suất của phần cứng. Do đó, khí bảo vệ cần phải có tính trơ tốt hoặc phản ứng thích hợp để tạo thành một bầu không khí bảo vệ ổn định xung quanh bể nóng chảy.
Argon là một trong những khí bảo vệ được sử dụng phổ biến nhất trong độ cứng. Là một loại khí trơ, argon không phản ứng với kim loại nóng chảy, có thể ngăn chặn hiệu quả hồ bơi nóng chảy bị ô nhiễm bởi không khí. Nó có mật độ cao, có thể tạo thành một lớp bảo vệ dày đặc trên bề mặt của bể nóng chảy và hiệu ứng bảo vệ của nó ổn định. Argon đặc biệt phù hợp với độ cứng của không - kim loại màu như nhôm và đồng, cũng như một số thép hợp kim - cao. Ví dụ, khi các bộ phận hợp kim nhôm cứng, sử dụng argon làm khí bảo vệ có thể tránh sự hình thành oxit nhôm trên bề mặt hồ nóng chảy, đảm bảo chất lượng liên kết giữa lớp cứng và kim loại cơ bản.
Carbon dioxide là một loại khí thường được sử dụng khác trong độ cứng, nhưng nó hiếm khi được sử dụng một mình và thường được trộn với các loại khí khác. Carbon dioxide là một loại khí hoạt động. Khi được sử dụng trong độ cứng, nó có thể phản ứng với kim loại nóng chảy ở một mức độ nhất định, giúp giảm sức căng bề mặt của kim loại nóng chảy, cải thiện tính lưu động của bể nóng chảy và làm cho lớp cứng đồng đều hơn. Tuy nhiên, nếu carbon dioxide được sử dụng một mình, nó có thể gây ra quá trình oxy hóa quá mức của kim loại nóng chảy, dẫn đến sự gia tăng oxit trong lớp cứng. Do đó, nó thường được trộn với argon để tạo thành một loại khí hỗn hợp argon - carbon dioxide.
Argon - khí hỗn hợp carbon dioxide là một loại khí bảo vệ được sử dụng rộng rãi trong độ cứng của thép carbon và thép hợp kim thấp-. Tỷ lệ pha trộn phổ biến là 80% argon và 20% carbon dioxide, nhưng nó cũng có thể được điều chỉnh theo các yêu cầu cụ thể. Khí hỗn hợp này kết hợp các ưu điểm của argon và carbon dioxide: argon cung cấp một tác dụng bảo vệ ổn định và carbon dioxide giúp cải thiện tính trôi chảy của bể nóng chảy. Nó không chỉ ngăn được kim loại nóng chảy bị oxy hóa mà còn đảm bảo rằng lớp cứng có hình dạng tốt và độ bền liên kết. Ví dụ, trong phần cứng của các bộ phận máy móc nông nghiệp được làm bằng thép hợp kim - thấp, sử dụng khí hỗn hợp này có thể thu được một lớp cứng với độ dày đồng đều và điện trở hao mòn mạnh.
Trong một số kịch bản cứng đặc biệt, chẳng hạn như độ cứng của - crom gang crom hoặc các vật liệu hợp kim- khác rất nhạy cảm với nitơ, argon tinh khiết thường là lựa chọn đầu tiên. Bởi vì nitơ trong không khí hoặc các loại khí khác có thể phản ứng với crom trong hợp kim để tạo thành nitrua crom, điều này sẽ làm giảm khả năng chống ăn mòn và khả năng chống mài mòn của lớp cứng. Tại thời điểm này, sử dụng - độ tinh khiết argon (độ tinh khiết trên 99,99%) có thể giảm thiểu sự xâm nhập của nitơ, đảm bảo hiệu suất của lớp cứng.
Ngoài ra, đối với các quy trình cứng có yêu cầu cao hơn về độ cứng và khả năng chống mài mòn của lớp cứng, chẳng hạn như các bộ phận máy móc khai thác cứng, một lượng nhỏ oxy có thể được thêm vào argon - carbon dioxide. Việc bổ sung oxy có thể cải thiện hơn nữa tính lưu động của kim loại nóng chảy, làm giảm sự xuất hiện của các khiếm khuyết như undercut và làm cho lớp cứng nhỏ gọn hơn. Tuy nhiên, lượng oxy được thêm vào phải được kiểm soát nghiêm ngặt, thường không vượt quá 5%, nếu không, nó sẽ dẫn đến quá trình oxy hóa quá mức.
Cần lưu ý rằng việc lựa chọn khí bảo vệ cho độ cứng không được cố định. Nó cần xem xét các yếu tố như loại kim loại cơ bản, thành phần của vật liệu cứng và phương pháp cứng. Ví dụ, khi Hợp kim Niken cao -, argon với một lượng helium nhỏ có thể được sử dụng để cải thiện đầu vào nhiệt của cung và đảm bảo sự tan chảy của vật liệu cứng. Đối với độ cứng vòng cung kim loại thủ công, vì lớp phủ điện cực có thể cung cấp một hiệu ứng bảo vệ nhất định, yêu cầu đối với khí bảo vệ bên ngoài là tương đối thấp, nhưng đối với độ cứng của vòng cung kim loại khí, khí bảo vệ đặc biệt quan trọng.
Tóm lại, không có ai - size - phù hợp với - Tất cả khí bảo vệ cho độ cứng. Argon, Argon - khí hỗn hợp carbon dioxide và các loại khí hỗn hợp khác với các tỷ lệ đặc biệt là tất cả các lựa chọn phổ biến. Điều quan trọng là chọn khí bảo vệ thích hợp theo các điều kiện cứng thực tế để đảm bảo rằng lớp cứng có hiệu suất tuyệt vời. Trước khi thực hiện khó khăn, cần phải tiến hành các thử nghiệm và điều chỉnh đầy đủ để xác định loại khí bảo vệ và thông số phù hợp nhất.
