Placa de sobreposição resistente ao desgaste: material composto central para soluções de desgaste industrial
Placas de revestimento resistentes ao desgaste, uma categoria fundamental de materiais compósitos de desgaste, utilizam soldagem a arco e soldagem a arco submerso para depositar camadas de desgaste de alta liga de 3 a 20 mm (por exemplo, liga Cr26 com alto teor de cromo, aço Mn13 com alto teor de manganês) em substratos de aço de baixo carbono (Q235/Q355). Isso cria uma estrutura de gradiente de substrato resistente + camada de desgaste de alta dureza, abordando precisamente falhas de equipamentos em condições adversas, como cargas de impacto, desgaste abrasivo e corrosão em alta temperatura. As aplicações são sistematicamente categorizadas em quatro setores principais:
I. Indústria de Mineração e Carvão – Cenários de Impacto-Abrasão
Os equipamentos enfrentam desgaste combinado por corte (das bordas do minério) e desgaste por impacto (dos materiais jateados). Revestimentos personalizados protegem componentes críticos:
• Resistência à corrosão do sistema de transporte
Para calhas de minério (inclinação ≥45°), cotovelos de tubos de carvão e calhas de transportadores de raspadores: a soldagem a arco aberto com núcleo de fluxo deposita liga Cr26 de 5-8 mm (HRC58-62), reduzindo a taxa de desgaste de 0,3 mm/mês para 0,08 mm/mês. Em uma mina a céu aberto, a vida útil dos componentes aumentou 4 vezes, reduzindo o tempo de inatividade anual em 72 horas.
• Peças-chave do equipamento de britagem
•Placas de britador de mandíbula: revestimento bimetálico em substrato Q345B + liga Mn13-Cr2 de 6-10 mm (resistência ao impacto ≥15J/cm²) suporta estresse de impacto de 300 MPa, eliminando desgaste prematuro.
• Revestimentos de britadores cônicos: soldagem multicamadas com tampão de Ni-Cr (supressão de trincas) e camada superior de WC-Co (resistência ao desgaste das bordas) aumenta a vida útil de 800 para 2.500 horas.
•Proteção de Moinho de Moagem
Revestimentos de moinhos de bolas: A soldagem a arco submerso deposita 8-12 mm de ferro com alto teor de cromo (carbonetos eutéticos ≥40%) em Q235. O design em forma de onda aumenta a resistência ao impacto, estendendo os ciclos de substituição de 4 para 14 meses e aumentando a eficiência de moagem em 12% (caso de mina de ouro).
II. Máquinas de Construção – Soluções de Carga Dinâmica
Aborda impactos cíclicos e tensões de corte de rochas:
•Sistemas de caçambas para escavadeiras
•Base do balde: soldagem a arco transferido por plasma (PTAW) com partículas de WC (HV1200+) melhora a resistência a arranhões em rochas em 3×.
• Raízes dos dentes: a camada tampão Ni-Cr-Mo (HRC35-40) reduz fraturas por estresse, estendendo a vida útil de 200 para 500 horas.
• Reforço da lâmina/carregador
A soldagem a arco submerso com fio duplo em Q355 de 5 mm cria uma camada de Cr15-C de 8 mm (superfície dura – transição – substrato resistente). A profundidade de penetração do material diminui de 15 mm para 5 mm, reduzindo a frequência de substituição de mensal para trimestral.
•Design resistente à fadiga
Lâminas de trator: A soldagem de sobreposição pulsada com camada de transição HAZ de baixa dureza (HRC35-40) previne a fragilização do substrato. A camada de trabalho de alta dureza (HRC55-60) resiste ao desgaste por corte, aumentando a resistência à fadiga por impacto em 20%.
III. Indústria de Materiais de Construção – Manuseio de Materiais Abrasivos
•Sistemas de Moagem de Cimento
Revestimentos de moinhos: Revestimento com alto teor de Cr (Cr≥25%) com malha de casco de tartaruga "" reduz o desgaste de 5 g/ton de clínquer para 1,2 g/ton (150 °C). Reparos em prensas de rolos com arame tubular restauram a dureza para HRC55-58 a um custo de reposição de 30% (linha de 5.000 t/dia economiza ¥800 mil/ano).
•Equipamentos de Processamento de Agregados
Revestimentos de impacto para máquinas de areia: revestimento de partículas de WC resiste à abrasão de quartzo (SiO₂≥90%), reduzindo a taxa de desgaste de 0,5 mm/dia para 0,1 mm/dia. Braços misturadores: revestimento de 316L + Cr13 resolve a corrosão do cimento + desgaste do agregado, estendendo a vida útil de 3 para 12 meses.
IV. Energia e Metalurgia – Proteção contra Desgaste em Alta Temperatura
Soluções para ambientes de 300–800°C:
•Sistemas de energia a carvão
Cotovelos de calha de carvão (velocidade do material ≥20 m/s): Revestimento de liga de alto teor de níquel (Ni≥30%) melhora a resistência à oxidação em 3× (150-300 °C), estendendo a vida útil de 6 para 24 meses (unidade de 300 MW). Lâminas raspadoras de escória: liga de Cr-Ni-W (≤600 °C) reduz a quebra em 60% (dureza da escória HV800+).
•Sistemas de Laminação Metalúrgica
Suportes de laminação a quente: tampão à base de Cu + revestimento com alto teor de Cr reduz o desgaste da folga de 0,5 mm/mês para 0,1 mm/mês sob forças de 2.000 toneladas. Boca do conversor: liga à base de Co (Co≥50%) resiste a respingos de aço a 1.600 °C, estendendo a vida útil da campanha de 15 para 45 dias.