VATHARD OPGELASTE SLIJTPLATEN
Slijtage is de vijand nummer 1 van de onderhouds- en ontwikkelingsingenieur.
Het bestrijden en voorkomen van slijtage leidt tot aanzienlijke besparingen in het onderhoudsbudget en vooral ook tot vermindering van productiestops wegens onvoorziene onderhoudswerken. Meerdere vormen van slijtage komen voor.
Hardopgelaste slijtplaten zijn efficiënt ter bestrijding van abrasieve slijtage, ook met impact, zelfs bij hoge temperaturen.
Hoe ziet het productieproces van een opgelaste slijtplaat eruit?
Een basisplaat in zacht staal, St37 of St52 of roestvast staal 304 (bv. dikte 8 mm) schuift in een machine waarbij meerdere booglastoortsen pendelend of zwaaiend een oplaslaag continu aanbrengen.
Deze oplasmethode voor VATHARD slijtplaten kan zowel horizontaal gebeuren als op een trommel. De parameters van het booglasproces moeten zo ingesteld zijn dat minimale opmenging met de basisplaat gegarandeerd blijft.
Bij te hoge opmengingsgraad zal de hardoplaslaag in de zone nabij de basisplaat niet de gewenste structuur verkrijgen.
Om de opmengingsgraad te minimaliseren kan de basisplaat onderaan sterk gekoeld worden.
Het richten van de opgelaste plaat is noodzakelijk om tot de gewenste vlakheid te komen.
oplaslegeringen
Dankzij meer dan 20 jaar ervaring met hardopgelaste slijtplaten kunnen wij de legeringen fijn regelen in functie van de specifieke toepassingen.
Vanuit de smelt vormen zich overeutectisch de harde chroomcarbides, zowel primaire als complexe.
De samenstelling van het hardoplasmateriaal is als volgt:
• C: 3,5 tot 5,5
• Cr: 22 tot 35
• en meerdere legeringselementen
Onze ervaring heeft geleerd dat de toevoeging van niobium door vorming van nog fijnere niobiumcarbides de slijtvastheid en ook duidelijk de schokbestendigheid verhoogt.
Het Mo-gehalte kan schommelen tussen 3 en 7 %. Zoals bekend is Mo een carbidevormer die dus de vorming van de complexe carbides in de hand werkt.
Totaal anders gedraagt zich de legering met titaancarbides: de fijne dispersie van titaancarbides vormt een oplaslaag die zeer hoge schokbelasting weerstaat.
Voor hoogtemperatuurtoepassingen stellen wij VATHARD speciale legering met 7% Mo en 7% niobium bij 23% Cr ter beschikking (temperatuurbereik tot 600 à 700°C).
Vanzelfsprekend ontstaan bij de hoge warmte-inbreng tijdens het openbooglasproces krimpscheurtjes, te wijten aan het uitzetten van het basismateriaal, gevolgd door sterke krimp bij afkoeling. Vanwege de hoge hardheid is de taaiheid van de hardopgelaste laag onvoldoende om deze spanningen op te vangen, waardoor spanningsrelaxatiescheurtjes ontstaan. Bij de meeste toepassingen zijn deze krimpscheurtjes niet hinderlijk en beïnvloeden zij de slijtvastheid niet negatief.
Indien krimpscheurtjes toch ongewenst zijn, bevelen wij onze technologie van opgespoten NiCrB-lagen, gevolgd door insmelten aan.
VATHARD opgelaste slijtplaten, gevormd volgens tekening
Na het hardoplassen van de vlakke platen komen volgende vervormingstechnieken in aanmerking. Buigen, in functie van de dikte van de platen tot een diameter van 300 mm voor de productie van slijtvaste buizen.
Het buigen gebeurt liefst met de hardopgelaste laag naar binnen. Voor diverse toepassingen kan het buigen ook gebeuren met de opgelaste laag naar buiten. Wanneer dan de krimpscheurtjes zich te ver opentrekken, kan een manueel oplassen met dezelfde legering de krimpscheurtjes dichten.
Plasmabranden vormt de meest voor de hand liggende techniek om de hardopgelaste platen de gewenste afmetingen te bezorgen.
Veel ervaring hebben wij opgedaan met zeefdekken waarbij de gaten met waterstraaltechniek worden gesneden. Vooral bij zeefdekken met kleine afmetingen van de bruggen tussen de gaten is het plasmasnijden ongewenst daar plasma warmte tot temperaturen van 23.000°C in het materiaal pompt, waardoor de structuur van de carbides wordt verstoord.
Het waterstraalsnijden biedt volgende voordelen:
– geringe warmte-inbreng
– fijnere oppervlaktestructuur om aldus minder dichtslibben van de zeefdekgaten te voorkomen
– beduidend hogere slijtvastheid en levensduur.
bevestigingsmodaliteiten
Indien mogelijk, geven wij de voorkeur aan opgelaste draadstangen of tapeinden of lasmoeren.
In de praktijk blijkt het bevestigen met bouten in aangepaste gaten de voorkeur van de montageverantwoordelijken weg te dragen. Vanzelfsprekend leveren wij daarbij bouten met hardopgelaste kop. Daar de basisplaat zacht staal is kan deze ook eenvoudig gelast worden in de bestaande constructie. Om kosten te besparen is het wenselijk hardopgelaste slijtplaten als zelfdragende constructie-elementen te voorzien.
typische hardheden
HRc 60 tot 65
Een nieuwe ontwikkeling is het aanbrengen van de slijtvaste opgelaste laag met een getrokken boogproces. Aldus kunnen platen ontstaan met geringe diktes, basisplaat 2 mm met hardoplaslaagdikte 2 mm.
standaarddiktes:
basisplaat + hardoplas
2 + 2
5 + 3
6 + 4
8 + 4
8 + 5
10 + 5
10 + 8
15 + 5
toepassingen:
Bunkers, glijgoten, overslagpunten, cyclonen, ventilatoren, zeven, buisleidingen, vibratoren, laad- en losinstallaties, trilgoten, brekers, maalinstallaties, baggerzuigmonden, mengers, zijgeleidingen van sleepkoppen, messen van schepbakken, grijpers, …
