Napawanie

Napawanie jest procesem spawalniczym, który polega na metalurgicznym połączeniu materiału dodatkowego z podłożem. Własności warstwy napawanej zależą głównie od zastosowanego materiału dodatkowego, stopnia dyfuzji materiału rodzimego z materiałem dodatkowym oraz metody napawania. Dobór materiału dodatkowego jest uzależniony od wymagań stawianych przez konstruktora dla nowego elementu lub warunków pracy elementu podlegającego regeneracji.

Głównym kryterium kwalifikującym element do regeneracji przez napawanie jest gatunek materiału podłoża. Podczas napawania wpływ ciepła jest dostatecznie duży, aby prowadzić do kruchego pękania elementu w SWC, dlatego istotna jest znajomość procesów cieplnych, które zachodzą podczas napawania, oraz dobór odpowiednich warunków stygnięcia elementu.

Napawanie laserowe

Napawanie laserowe jest procesem w którym źródłem ciepła potrzebnym do stopienia materiału dodatkowego oraz materiału podłoża jest skoncentrowana wiązka światła koherentnego. Materiał w postaci proszku lub drutu jest podawany w sposób ciągły do jeziorka ciekłego metalu które po zastygnięciu tworzy napoinę. Całość procesu, z uwagi na konieczność zachowania nadzwyczajnej precyzji oraz spełnienia wymogów BHP, odbywa się w sposób w pełni zrobotyzowany.  W porównaniu z klasycznymi metodami napawania, napawanie laserowe posiada szereg zalet:

– niewielka szerokość strefy wpływu ciepła,
– minimalne wymieszanie materiału dodatkowego z materiałem podłoża,
– możliwość uzyskania znacznych prędkości procesowych,
– niewielkie odkształcenia materiału rodzimego po procesie napawania,
– możliwość uzyskiwania napoin o niewielkiej grubości (~ 0,5 mm),
– możliwość uzyskiwania korzystnych drobnoziarnistych struktur w materiale napawanym z uwagi na szybkość krzepnięcia.

Głównymi materiałami napawanymi z wykorzystaniem laserowymi są:

– stopy na bazie żelaza,
– stopy na bazie niklu,
– stopy na bazie kobaltu,
– stopy miedzi,
– stopy zawierające twarde węgliki,
– stopy łożyskowe.

zdjęcie z procesu napawania

Zdjęcie z procesu napawania

Napawanie MIG/MAG

Napawanie MIG/MAG – łukiem elektrycznym elektrodą topliwą w osłonie gazów obojętnych lub aktywnych. Łuk elektryczny jarzy się pomiędzy materiałem dodatkowym, w postaci drutu, a elementem napawanym. Robotyzacja procesu pozwala na uzyskanie maksymalnej powtarzalności przy minimalnym udziale wad. Proces MIG/MAG stosowany jest przez Plasma System S.A. wszędzie tam, gdzie wymagana jest niższa precyzja napawania niż przy napawaniu laserowym czy PTA, a czynnik ekonomiczny oraz znaczna grubość warstwy są decydujące. Metoda jest dość uniwersalna i może być stosowana do napawania szerokiej gamy materiałów.

Zdjęcie z aplikacji

Napawanie PTA

Proces napawania PTA jest procesem, w którym źródłem ciepła jest łuk plazmowy będący strumieniem silnie zjonizowanego gazu. Materiał w postaci proszku doprowadzany jest bezpośrednio w strumień plazmy, gdzie ulega stopieniu, i następnie jest dostarczany do jeziorka ciekłego metalu. Metoda napawania plazmowego pozwala na osiągnięcie wyższej gęstości mocy i wydajności w przypadku metody TIG, przy zachowaniu najwyższej jakości warstwy napawanej oraz niewielkiego wymieszania z podłożem. Dodatkowo, zastosowanie materiału dodatkowego w postaci koncentrycznie podawanej strugi proszku pozwala na uzyskanie pełnej powtarzalności procesu.

Do materiałów napawanych należą m.in.:

– stopy na bazie kobaltu,
– stopy na bazie niklu,
– stopy na bazie żelaza,
– stopy miedzi,
– stopy zawierające twarde węgliki.

rura

Przykładowa aplikacja

Napawanie TIG

Napawanie łukiem elektrycznym elektrodą nietopliwą w osłonie gazu obojętnego. Łuk elektryczny jarzy się pomiędzy nietopliwą elektrodą wolframową a elementem napawanym. Podczas napawania materiał dodatkowy podawany jest do jeziorka ciekłego metalu w postaci drutu. Duża powtarzalność oraz stabilność jarzenia łuku pozwala na osiągnięcie wyjątkowej jakości napoiny przy niemalże zerowym udziale wad. Metoda TIG wykorzystywana jest przez firmę Plasma System S.A. wszędzie tam, gdzie materiał dodatkowy dostępny jest jedynie w postaci drutu, a uwarunkowania techniczne nie pozwalają na zastosowanie technologii laserowej bądź CMT.

Przykład aplikacji

Napawanie CMT

Technologia CMT (Cold Metal Transfer) to opracowany przez firmę Fronius nowatorski system do spawania oraz napawania przy minimalnej ilości wprowadzanego ciepła. System ten, ze względu na swój charakter pracy, powoduje nawet do 75% mniejsze wymieszanie materiału dodatkowego z materiałem rodzimym niż inne metody napawania. Dzięki zastosowaniu metody CMT możliwe jest łączenie materiałów o skrajnie różnych temperaturach topnienia – na przykład łączenie stali oraz aluminium. Materiał dodatkowy podawany jest do jeziorka w postaci drutu. Dzięki niewielkiemu wymieszaniu, warstwa wierzchnia uzyskuje wymagane własności już w pierwszej warstwie, a niewielki wpływ ciepła ogranicza deformacje elementu.

Ta strona używa plików cookie w celu usprawnienia i ułatwienia dostępu do serwisu. Dalsze korzystanie z tej witryny oznacza zgodę na używanie plików cookie. Możesz samodzielnie decydować o tym czy, jakie i przez jakie witryny pliki cookie mogą być zamieszczana na Twoim urządzeniu. Przeczytaj jak wyłączyć pliki cookies: link