1- سخت‏‌پوشی چیست؟

قطعات فلزی اغلب نه به دلیل شکستگی، بلکه در اثر خراش، ضربه، تماس فلز با فلز یا هر نوع سایش دیگری که باعث از دست دادن ابعاد و عملکرد آنها می‌شود، کارایی مورد نظر خود را از دست می‌دهند. سخت‏‌پوشی که با عنوان سخت‏کاری سطحی نیز شناخته می‌شود، به معنی لایه‌نشانی یک فلز جوش مقاوم در برابر سایش روی سطح قطعه با استفاده از جوشکاری و برای افزایش طول عمر قطعه می‌باشد. فلز جوش می‌تواند به صورت یک سطح کامل یا تحت یک الگو، مانند الگوی مشبک، الگوی جناغی یا الگوی نقطه‏ای و ... اعمال شود.

سخت‏‌پوشی برای بسیاری از صنایع برای محافظت از تجهیزاتی که در معرض سایش و خراش هستند اهمیت فزاینده‏ای پیدا می‌‏کند. محصولات شرکت توسعه فناوری نماد در صنایع مختلفی از جمله، صنایع معدن، سیمان، فولاد، شیشه و سرامیک، ریخته‌گری، راه‌سازی، نسوز و ... قابل استفاده هستند. افزایش عمر قطعات تحت سایش باعث صرفه‌جویی مالی و بهبود بهره‏‌وری می‏شود. از سخت‏‌پوشی می‏توان برای بازسازی قطعاتی که پیش‎تر در معرض سایش قرار گرفته‏اند و عمر مفید خود را از دست داده‏اند و یا در ساخت قطعات جدید برای بهبود عمر آن‏ها قبل از شروع سرویس، استفاده کرد.

سخت‌پوشی به صورت‌های زیر اعمال می‌شود:

• بازسازی (Build Up)
• سخت‌پوشی سطحی (Hard facing)
• ترکیبی از بازسازی و سخت‌پوشی سطحی

2- کدام فلزات پایه می‎توانند سخت‏‌پوشی شوند؟

معمولا فولادهای کربنی و کم آلیاژ با کربن کمتر از 1 درصد می‌توانند سخت‌پوشی شوند. فولادهای کربن متوسط و کم آلیاژ بسیار رایج هستند زیرا استحکام بالاتر و مقاومت سایشی بهتری نسبت به فولادهای نرم دارند. آلیاژهای با کربن معادل بالا ممکن است به اعمال لایه بافر یا میانی خاص و یا پیش‌گرم قبل از جوشکاری نیاز داشته باشند.

 

فلزات پایه زیر را می‏توان با در نظر گرفتن شرایط سخت‏پوشی کرد:

• فولادهای زنگ‌نزن
• فولادهای منگنزدار
• فولادهای کربنی و آلیاژی
• آلیاژهای پایه نیکل
• آلیاژهای پایه مس
• برخی از چدن‌ها

انواع مختلف فولادهای کربنی و کم‌آلیاژ برای تولید تجهیزات و قطعات یدکی استفاده می‏‌شوند. ترکیب شیمیایی و ریزساختار این فولادها باید برای تعیین شرایط جوشکاری و انتخاب دمای پیش‌گرم و دمای بین‌پاسی در نظر گرفته شود. با افزایش محتوای آلیاژ، نیاز به پیش‌‏گرمایش و پس‌‏گرمایش از اهمیت بیشتری برخوردار می‌شود.

به عنوان مثال، فولاد 4130 به طور کلی نیاز به پیش‏‌گرمایش 200 درجه سانتی‏گراد دارد. فولادی که برای ریل استفاده می‏‌شود، به طور معمول کربن بالاتری دارد و به حداقل پیش‏‌گرمایش 315 درجه سانتی‏‌گراد تا 370 درجه سانتی‏‌گراد نیاز دارد. فولاد منگنز دار نیازی به پیش‏‌گرمایش ندارد و باید اقدامات لازم برای حفظ حرارت کلی فلز پایه زیر دمای 260 درجه سانتی‏‌گراد انجام گیرد.

3- متداول‏‌ترین فرآیندهای جوشکاری مورد استفاده برای اعمال سخت‏‌پوشی چیست؟

به ترتیب متدوال بودن، فرآیندهای جوشکاری زیر استفاده می‎شود:

• جوشکاری قوس الکتریکی با استفاده از سیم‌جوش تو پودری (FCAW) بدون استفاده از گاز محافظ (Open Arc) و یا با محافظت گاز
• جوشکاری قوس الکتریکی با استفاده از سیم‌جوش توپر (GMAW) محافظت‏ شده با گاز
• جوشکاری قوس الکتریکی با استفاده از الکترود پوشش دار (SMAW)
• جوشکاری زیرپودری (SAW)
• جوشکاری قوسی تنگستن گاز (GTAW)
• جوشکاری اکسی استیلن (OFW)
• جوشکاری قوسی با پلاسمای انتقال‏ یافته (PTAW)

تجهیزات و منابع تغذیه بسیار متنوعی در بازار وجود دارد. روند فعلی به سمت استفاده از فرآیندهای جوشکاری نیمه خودکار و خودکار با استفاده از FCAW و GMAW است. GMAW با استفاده از سیم تو پر یا سیم‌جوش توپودری فلزی باید با یک گاز محافظ استفاده شود، در حالی که FCAW از سیم‌های جوشکاری استفاده می‌کند که بدون گاز و یا با محافظ گاز استفاده می‌شوند. جوشکاری اکترود دستی با الکترودهای دارای پوشش فلاکس هنوز هم بسیار متداول است.

4- با تعداد زیاد فرآیندهای جوشکاری موجود، کدام یک مقرون به صرفه هستند؟

عوامل زیادی بر اقتصاد سخت‌پوشی تأثیر می‌گذارند، اما یک عامل اصلی نرخ لایه‌نشانی است. جدول زیر نرخ لایه‌نشانی تخمینی را برای هر فرآیند نشان می‏‌دهد. بیشترین نرخ لایه‌نشانی برای جوشکاری با استفاده از سیم‌جوش‌های توپوری است. نرخ لایه‌نشانی بالا، باعث افزایش سرعت جوشکاری و در نتیجه افزایش بهره‌وری فرایند ساخت و تعمیرات می‌شود. سیم‌جوش‌های توپودری نانوساختار تولیدی شرکت نماد با بازدهی لایه‌نشانی بیش از 90 درصد در کنار خواص منحصربه‌فرد بهترین گزینه برای صنایع جهت افزایش بهره‌وری و همچنین کاهش‌ هزینه‌های تعمیرات و نگه‌داری به شمار می‌روند.

روش	نرخ لایه‌نشانی (kg/hr)
FCAW	16 تا 50
GMAW	10 تا 24
SMAW	6 تا 10
SAW	16 تا 50
GTAW	6 تا 10
OFW	10 تا 20

 

5- سایش اصطلاحی فراگیر است. آیا می‌‏توان آن را به دسته‏‌های کنترل‏‌پذیرتری تقسیم کرد؟

بله. دسته‏‌بندی‏‌های مختلفی از سایش وجود دارد و متداول‏‌ترین حالت‏‌های سایش به شرح زیر است (درصدها تخمینی از سایش کل است):

• خراشان (Abrasion) - 40 تا 50 درصد
• ضربه‏  (Impact) - 20 درصد
• فلز با فلز (Adhesion) - 15 درصد
• تحت حرارت (thermal) - 5 درصد
• خوردگی (Corrosion) - 5 درصد

اکثر قطعات از یک حالت سایش، مانند ضربه از کار افتاده نمی‌‏شوند، بلکه ترکیبی از حالت‏ها مانند خراش و ضربه در سایش و تخریب قطعه نقش دارند. به عنوان مثال، یک ناخنی باکت معدن‏‌کاری به طور معمول در معرض سایش خراشان و ضربه قرار می‏‌گیرد و بسته به نوع ماده‌ای که استخراج می شود (سنگ نرم یا سخت)، ممکن است یک نوع سایش بیش از دیگری غالب باشد. انتخاب محصولات سخت‌پوشی می‌تواند چالش‌برانگیز باشد و توجه ویژه به شرایط کاری قطعه در انتخاب گرید مناسب برای سخت‌پوشی تعیین کننده است.  

رایج‌‏ترین انواع سایش:

الف) سایش خراشان: زمانی اتفاق می‏‌افتد، که موادی مانند دانه، خاک یا ماسه، زغال سنگ یا مواد معدنی روی سطح فلز بلغزند. سایش خراشان را می‏‌توان به سایش کندگی، سایش آسیابی تحت تنش بالا یا سایش خراشی تحت تنش کم تقسیم کرد.

ب) سایش ضربه‌‏ای: زمانی اتفاق می‏‌افتد، که جسمی با جسم دیگری برخورد می‏‌کند، مانند قطعات سنگ‏‌شکن یا چرخ واگن ریلی که روی یک گذرگاه منگنزی می‏‌چرخد و در نتیجه مواد یا ورق‌ها پوسته پوسته می‌شوند.

پ) سایش فلز به فلز یا چسبان: این نوع سایش زمانی اتفاق می‌افتد، که دو سطح فلزی تحت فشار روی هم می‌لغزند و در اثر گرمای اصطکاک، شرایط جوشکاری میکروسکوپی ایجاد می‌کنند. به طور کلی، در محل‌های بدون روانکاری یا خشک رخ می‌دهد.

6- آیا راه مناسبی برای دسته‌بندی آلیاژهای سخت‌پوشی وجود دارد؟

بله. آلیاژهای پایه آهن را می‏‌توان به چهار دسته اصلی تقسیم کرد:

• مارتنزیتی - این دسته شامل تمام فولادهای سخت‏‌شونده با سختی راکول از HRC 20 تا HRC 65 است. این گروه، مشابه فولاد ابزار، پس از خنک شدن سخت می‏‌شود. این آلیاژها برای سایش فلز به فلز و خراشان مناسب هستند. همچنین می‏‌توانند ضربه زیادی را تحمل کنند. آلیاژهایی با سختی کمتر از HRC 45 عموماً برای بیلدآپ (بازسازی) قبل از سخت‌پوشی یا اصلاح ابعاد استفاده می‌شوند و قطعه می‌تواند بعد از جوشکاری ماشین‌کاری شود. آلیاژهای مارتنزیتی با سختی بالاتر از HRC 50 بیشتر برای مقاومت در برابر سایش استفاده می‏‌شوند.

 

• آستنیتی - آلیاژهای آستنیتی شامل گریدهای منگنزی کار سخت‌شونده و زنگ‌نزن هستند.  به طور معمول گریدهای منگنزی هنگام جوشکاری نرم هستند و تنها پس از قرارگیری فلز جوش تحت ضربه‏‌های مکرر سخت می‎شوند. این آلیاژها مقاومت به ضربه‏‌ی خوب و مقاومت به سایش متوسطی دارند. این آلیاژها به طور کلی در سنگ‏‌شکن‏‌ها، تکه‌مرکزی خطوط ریلی و گذرگاه‏‌ها و ناخنی‏‌های بیل و لودر استفاده می‏‌شوند.

 

• کاربید فلزی و زمینه نرم آستنیتی - این آلیاژها حاوی مقادیر زیادی کاربیدهای فلزی در زمینه نرم‌تر هستند و برای کاربردهای سایشی شدید خوب هستند. آلیاژهایی که حاوی مقادیر زیادی کروم و کربن هستند، به خانواده کاربید کروم معروف هستند و به چدن یا آهن سفید نزدیک‏تر هستند. آن‏ها گاهی اوقات حاوی مقادیر اضافی نیوبیوم، وانادیوم و سایر عناصر هستند. سختی آنها از HRC 40 تا HRC 70 متغیر است. آلیاژهایی که حاوی مقادیر زیادی تنگستن و کربن هستند، از خانواده کاربید تنگستن هستند. برخی حاوی مقادیر کمی بور هستند، که بوریدها را تشکیل می‏دهند و برای کاربردهای سایشی شدید مناسب هستند.

 

• کاربید فلزی در زمینه مارتنزیتی سخت - زمینه مارتنزیتی اساساً یک فولاد ابزار با سختی در محدوده HRC 45 تا HRC 65 است. این آلیاژها حاوی نیوبیوم، وانادیوم، مولیبدن یا تیتانیوم هستند. با روش‏های مناسب می‏‌توان برخی از آن‏ها را بدون ترک‏های تنشی اعمال کرد.  

 

7- بسیاری از آلیاژهای سخت‌‏پوشی ترک می‏خورند. آیا این طبیعی است؟

بسته به گرید انتخاب شده برای جوشکاری برخی از آلیاژها، هنگام خنک شدن تا دمای متوسط، دچار ترک‌های عرضی در گرده جوش می‏‌شوند؛ این ترک‌ها به جهت آزادسازی تنش موجود در زمینه سخت ایجاد می‌شوند.

8- ترک خوردگی تنشی چیست؟

ترک خوردگی تنشی یا Check Cracking بیشتر در گرید‌های کاربیدی می‏دهد و می‏توان آن را به عنوان ترک‏هایی که عمود بر طول پاس جوش هستند، شناسایی کرد. فاصله‌ی آن‏ها به طور معمول از 8 میلی‏متر تا 50 میلیمتر از یک‏دیگر است و در نتیجه تنش‏های زیاد ناشی از انقباض فلز جوش هنگام سرد شدن رخ می‌دهند.

ترک‏ها در ضخامت پاس جوش منتشر می‏شوند و تا زمانی که فلز زیرلایه شکننده نباشد در مرز گرده و ریز‌لایه متوقف می‏شوند. در مواردی که زیرلایه سخت یا شکننده است، باید یک لایه بافر از یک فلز جوش نرم‏تر و چقرمه‏تر انتخاب شود. گریدهای آستنیتی انتخاب خوبی برای استفاده به عنوان لایه میانی یا بافر هستند.

9- سخت‌پوشی کاربید کروم چیست؟

به طور کلی، این‏ها آلیاژهای پایه آهن هستند، که حاوی مقادیر زیادی کروم (بیش از 15 درصد) و کربن (بیش از 3 درصد) هستند. این عناصر، کاربیدهای سخت (کاربیدهای کروم) را تشکیل می‌‏دهند، که در برابر سایش مقاومت می‌کنند. لایه‌های جوش اغلب ترک مویی یا ترک تنشی می‌‏خورند، که به تنش‏‌زدایی تنش‏‌های ناشی از جوشکاری کمک می‏‌کند.

به طور کلی، مقاومت به سایش با افزایش مقدار کربن و کروم افزایش می‌یابد. این آلیاژها همچنین ممکن است، حاوی عناصر دیگری باشند، که می‌‏توانند کاربیدها یا بوریدهای دیگری را تشکیل دهند، که به افزایش مقاومت در برابر سایش در کاربردهای با دمای بالا کمک می‌‏کند. به طور کلی جوشکاری این آلیاژها به دو یا سه لایه محدود می‌‏شود.

10- کاربید پیچیده چیست؟

کاربیدهای پیچیده عموماً با رسوبات کاربید کروم همراه هستند، که دارای نایوبیوم، مولیبدن، تنگستن یا وانادیوم هستند. این عناصر در کنار کربن کاربیدهای خود را تشکیل می‌دهد و یا با کروم موجود کاربید‌های پیچیده را تشکیل می‌دهند. این کاربیدها می‏‌توانند شامل همه این عناصر یا فقط یک یا دو عنصر از موارد ذکر شده در کنار کربن باشند. وجود این کاربید‌ها در شرایط سایشی شدید و همچنین بهبود مقاومت به سایش در دمای بالا بسیار موثر است.

11- کاربید موجود در مارتنزیت چیست؟

این‏ گریدها، آلیاژهایی مشابه فولاد ابزار با زمینه مارتنزیتی همراه با کاربیدهای ریز و پراکنده متعددی از تیتانیوم، نیوبیوم، وانادیوم یا عناصر دیگر هستند. این گریدها، یک انتخاب عالی برای کاربردهایی هستند که به لایه‌نشانی بدون ترک خوردگی با مقاومت به سایش خوب نیاز دارند. از آنجایی که این آلیاژها ترک نمی‌خورند، جوشکاری آن‌ها برای تعمیرات و استفاده مجدد از قطعه، آسان‌تر است.

12- منظور از الگوی سخت‏‌پوشی چیست؟

هنگام کار در زمین سنگی، سنگ معدن یا سرباره، هدف این است، که خاک را روی سطح به دام نیفتد، بلکه هدف محافظت از سطح زیرین در برابر سایش خراشان ناشی از حرکت سنگ‏‌ها روی سطح است. این کار را می‌‏توان با اعمال یک سری رَج یا مهره‏‌های جوش موازی با جریان مواد مانند ریل انجام داد. این کار از تماس خاک سنگی با سطح جلوگیری می‌‏کند.

هنگامی که در خاک یا ماسه کار می‏کنید، مهره‏های جوش سخت را با فاصله از 4/6 میلی‏متر تا 38 میلی‏متر و عمود یا مخالف جهت جریان یک ماده ساینده اعمال کنید. فشرده سازی مواد بین مهره‏های جوش برای ماسه‌‏ها و خاک‏های ریزدانه به خوبی عمل می‏‌کند.

یک الگوی نقطه‌‏ای را روی مناطقی که سایش شدیدی نمی‏‌بینند، اما در معرض ساییدگی هستند، یا زمانی که دسترسی به مناطق جوش سخت است، اعمال کنید. الگوی نقطه‌ای همچنین روی فلزات پایه نازک استفاده می‌شود، زمانی که اعوجاج و تاب‏‌خوردگی ممکن است ناشی از گرم شدن بیش از حد فلز پایه باشد.

هنگام کار در خاک با مقداری رس، هدف استفاده از الگوی سخت‌‏پوشی این است که خاک را روی سطح محبوس می‏‌کند و لایه‌ه‏ایی از خاک محبوس را تشکیل می‌‏دهد، که از سطح زیرین محافظت می‌‏کند. بهتر است این کار با یک الگوی ضربدری یا وافل انجام شود. این الگو زمانی که ترکیبی از خاک ریز و درشت وجود دارد نیز به خوبی جواب می‏‌دهد.

13- آیا می‏‌توان از مقادیر سختی برای پیش‏‌بینی مقاومت سایشی استفاده کرد؟

خیر، این ایده خوبی نیست. یک آلیاژ مارتنزیتی و یک آلیاژ کاربید کروم می‌‏توانند سختی یکسانی داشته باشند، به عنوان مثال HRC 58، و عملکرد بسیار متفاوتی در شرایط سایشی یکسان داشته باشند. آلیاژ کاربید کروم مقاومت سایشی بهتری نسبت به آلیاژ مارتنزیتی ایجاد می‏‌کند. ریزساختار متالورژیکی معیار اندازه‌‏گیری بهتری است، اما همیشه در دسترس نیست.

تنها زمانی می‏‌توان از سختی برای پیش‏‌بینی سایش استفاده کرد که آلیاژهای مورد ارزیابی در یک خانواده باشند. به عنوان مثال، در خانواده مارتنزیتی، آلیاژ HRC 55 مقاومت سایشی بهتری نسبت به آلیاژ HRC 35 خواهد داشت. این امر ممکن است، در خانواده آستنیتی یا کاربید فلزی وجود داشته باشد یا نداشته‏ باشد. باز هم شما باید ریزساختار را در نظر بگیرید.

14- اگر سختی قابل اعتماد نیست، پس مقاومت به سایش چگونه اندازه‌‏گیری می‌‏شود؟

این بستگی به نوع سایش دارد، در مورد سایش خراشان آزمون چرخ لاستیکی شن و ماسه خشک ASTM G65 به طور گسترده استفاده می‌‏شود. اساساً این آزمونی است، که در آن نمونه قبل و بعد از آزمایش وزن می‌شود و نتیجه به طور معمول بر حسب گرم کاهش وزن یا کاهش حجم بیان می‌‏شود.

یک نمونه در برابر یک چرخ لاستیکی در حال چرخش با نیروی معلوم برای تعدادی دور تنظیم شده نگه داشته می‌‏شود. نوع خاصی از ماسه که به دقت دانه‌‏بندی می‌‏شود، بین نمونه و چرخ لاستیکی ریخته می‏‌شود. این آزمون سایش خراشان را شبیه سازی می‏‌کند و از اعداد به عنوان دستورالعمل در انتخاب مواد استفاده می‌‏شود.

 

15- در سخت‏پوشی GMAW از چه نوع گازی استفاده می‏شود؟

نفوذ و رقت کم از اهداف اصلی در سخت‏پوشی هستند، بنابراین آرگون خالص و مخلوط آرگون با اکسیژن یا دی اکسید کربن به طور کلی نتیجه مطلوب را ایجاد می‏کند. شما همچنین می‏توانید از دی اکسید کربن خالص استفاده کنید.

16- انتقال گلوله‌ای یا کروی چیست و چرا مهم است؟

سیم‏های جوشکاری انتقال اسپری یا انتقال کروی (گلوله‌ای) فلز مذاب را در سراسر قوس جوش ایجاد می‏کنند. انتقال اسپری، پاشش قطرات ریز فلز مذاب است و می‏توان آن را به عنوان انتقالی با صدای نرم توصیف کرد. این سیم‏ها برای کاربردهای اتصال که شما نیاز به نفوذ خوب دارید، مطلوب هستند.

انتقال کروی یا گلوله‌ای، قطرات یا گلوله‌های بزرگ‏تر فلز مذاب را پخش می‏کنند. این نوع انتقال باعث افزایش نفوذ و رقت کم می‏شود که برای سخت‏پوشی بسیار مناسب است. این نوع انتقال دارای قوس پر سر و صداتر است و به طور کلی سطح پاشش بالاتری نسبت به سیم‏های با انتقال اسپری دارد. پارامترهای جوشکاری مانند بیرون‌زدگی سیم از سر نازل، گاز (در صورت وجود)، آمپر و ولتاژ می‏توانند بر اندازه گلوله و انتقال آن تأثیر بگذارند. سیم‏های بدون گاز یا خود محافظ همگی دارای انتقال کروی یا گلوله‌ای هستند.

 

 

17- آیا قطعات قبل از سخت‏پوشی باید پیش‏گرم شوند؟

ترک خوردگی در ناحیه متاثر از حرارت همیشه در هنگام جوشکاری فولادهای کم آلیاژ و پر کربن و قطعات تحت تنش شدید یا قطعات با اشکال پیچیده یک نگرانی است. به عنوان یک قاعده کلی، تمام قطعات باید حداقل در دمای اتاق جوش داده شوند. شما باید دمای پیش‏گرم و بین پاسی بالاتری را بر اساس ترکیب شیمیایی فلز پایه و محصول سخت‏پوشی مورد استفاده انتخاب کنید. فولادهای پر کربن به پیش‏گرم نیاز دارند. به عنوان مثال، فولاد ساخته شده از 4130 به طور کلی نیاز به پیش‏گرم 200 درجه سانتی‏گراد دارد. فولاد ریل به طور معمول پرکربن است و به حداقل پیش‏گرم درجه سانتی‏گراد تا 370 درجه سانتی‏گراد نیاز دارد.

فولاد منگنزی و برخی از فولادهای زنگ نزن نیازی به پیش‏گرمایش ندارند و دمای جوش‌کاری باید تا حد امکان پایین نگه داشته شود. در واقع، باید اقداماتی برای حفظ دمای فلز پایه منگنز زیر 260 درجه سانتی‏گراد انجام شود.

18- چه زمانی از آلیاژ سخت‏پوشی کبالت یا نیکل استفاده می شود؟

آلیاژهای کبالت حاوی انواع زیادی کاربید هستند و برای سایش شدید در دماهای بالا مناسب هستند. آن‏ها همچنین برای برخی از کاربردها مقاومت خوبی در برابر خوردگی دارند. سختی لایه جوش از HRC 25 تا HRC 55 متغیر است.

آلیاژهای پایه نیکل می‏توانند حاوی بوریدهای کروم باشند، که در برابر سایش مقاومت می‏کنند. آن‏ها می‏توانند به ویژه در اتمسفرهای خورنده و دماهای بالا هنگامی که سایش شدید و پیچیده است، خوب عمل کنند.

19- چرا برخی از محصولات سخت‏‌پوشی به دو یا سه لایه محدود می‌‏شوند؟

کاربید کروم یا کاربیدهای پیچیده به طور کلی در تعداد لایه‏‌های قابل اعمال محدود هستند. ماهیت شکننده کاربیدهای فلزی منجر به ترک خوردگی مویی می‏‌شود و با اعمال لایه‌‏های متعدد، تولید تنش ادامه می‌‏یابد و در ریشه ترک‏‌های مویی متمرکز می‌‏شود و منجر به ادامه و رشد ترک می‌شود تا زمانی که جدایش یا پوسته پوسته شدن بین فلز اصلی یا بافر و لایه سخت‏‌پوشی ایجاد شود.

با روش‏‌های صحیح، آلیاژهای سخت‏‌پوشی مارتنزیتی را می‏‌توان در چندین لایه اعمال کرد. محصولات سخت‌پوشی منگنز آستنیتی را می‌توان در لایه‌های نامحدود اعمال کرد.حتماً توصیه‌‏های سازنده را در مورد تعداد لایه‌‏ها دنبال کنید. در صورت نیاز به لایه‌‏های بیشتری باید از بافر یا آلیاژ بیلدآپ قبل از اعمال لایه سخت‌پوشی استفاده کرد.

20- منظور از آلیاژ بیلدآپ یا بافر چیست؟

این آلیاژها از نظر سختی و استحکام شبیه به آلیاژ فلز پایه هستند و دو عملکرد اصلی دارند.

الف) آن‏ها روی قطعات به شدت ساییده ‏شده اعمال می‌‏شوند تا آن‏ها را به ابعاد اولیه برگردانند و در اغلب موارد باید پس از جوشکاری امکان استفاده از ماشین‌کاری وجود داشته باشد. محدوده سختی این آلیاژها از HRC 30 تا HRC 45 است.

ب) درصورت مستعد بودن زیرلایه به ترک، از آن‏ها به عنوان یک بافر برای لایه‌‏های بعدی یک رسوب سخت‏‌پوشی مقاوم در برابر سایش استفاده می‌‏شوند. اگر آلیاژ سخت‌پوشی ترک‌های مویی ایجاد می‌کند، مانند آلیاژ کاربید کروم، می‌توان از یک محصول منگنزی چقرمه و یا آلیاژ زنگ‌نزن آستنیتی به عنوان بافر برای کُند کردن و جلوگیری از نفوذ ترک‌های مویی به فلز پایه استفاده کرد.

از یک الکترود فولاد نرم یا سیم، مانند 7018 هرگز نباید برای بیلدآپ یا به عنوان لایه بافر استفاده کرد. در حالی که محصولات جوشکاری فولاد نرم برای اتصال و ساخت عالی هستند، اما استحکام و سختی لازم برای پشتیبانی از سخت‏‌پوشی را ندارند. یک لایه بافر فولاد نرم در زیر لایه سخت‏‌پوشی فرو می‌‏ریزد و باعث می‌‏شود که لایه سخت‌‏پوشی پوسته پوسته شود و از بین برود.

21- آیا چدن می‌‏تواند سخت‏‌پوشی شود؟

در برخی از موارد بله، اما  باید دمای پیش‏‌گرمایش و بین‌پاسی در نظر گرفته شود. نیکل و محصولات نیکل-آهن به طور معمول برای جوشکاری چدن مناسب هستند. این محصولات تحت تأثیر محتوای کربن فلز اصلی قرار نمی‌‏گیرند و شکل‏‌پذیر می‌‏مانند و می‌توان تا چندین لایه آن‌ها را اعمال کرد. در صورت نیاز به محافظت بیشتر در برابر سایش، محصولات کاربید فلزی می‌توانند به خوبی روی لایه بیلدآپ نیکل یا نیکل-آهن اعمال شوند.

 

این سوالات متداول فقط برای آشنایی بیشتر با سخت‌پوشی و موضوعات مرتبط با آن است. کارشناسان فنی شرکت توسعه فناوری نماد همواره آماده‌اند تا به درک عمیق‏‌تر از سخت‌‏پوشی کمک کنند و شما را در انتخاب محصول و فرآیند برای کاربرد خود یاری کنند.