Zašto se ponovno razmatra tradicionalno kromiranje
Tvrdo kromiranje je zadani premaz za a presvučena klipnjača desetljećima, uglavnom zato što nudi snažnu ravnotežu otpornosti na trošenje, zaštite od korozije i relativno niske cijene. Ali sam proces presvlačenja oslanja se na šestovalentni krom, koji podliježe sve strožim propisima o zaštiti okoliša i sigurnosti na radnom mjestu u mnogim regijama. Ovaj regulatorni pritisak nije eliminirao tvrdi krom kao opciju, ali je potaknuo proizvođače da procijene alternativne tehnologije premaza koje mogu odgovarati njegovoj izvedbi bez istog tereta usklađenosti s okolišem.
Promjena nije ni čisto regulatorna. Neki od alternativnih premaza koji su se pojavili kao zamjene zapravo nadmašuju tradicionalni tvrdi krom u specifičnim scenarijima habanja i korozije, što znači da je razgovor prešao dalje od jednostavne usklađenosti i u usporedbu istinskih performansi za određene primjene.
Mikropukotine u tvrdom Chromeu nisu uvijek kvar
Jedan detalj koji iznenađuje ljude koji se tek upoznaju sa specifikacijama presvučenih hidrauličkih klipnjača je da tvrdo kromiranje prirodno razvija mrežu mikro-pukotina kao dio procesa oblaganja, a to nije automatski znak loše kvalitete. Ove mikropukotine nastaju zbog unutarnjeg naprezanja koje se nakuplja kako se sloj kroma taloži, au pravilno kontroliranom procesu nanošenja, ravnomjerno se raspoređuju i ostaju dovoljno plitke da ne ugroze ukupnu izvedbu premaza.
Kada mikropukotine postanu pravi problem
Problem nastaje kada su pukotine neravnomjerno raspoređene, sežu dublje od očekivanog ili se povezuju jedna s drugom kako bi oblikovale kontinuirani put dolje do osnovnog metala. U tom slučaju korozivna vlaga ili zagađivači mogu se probiti kroz premaz i početi napadati podlogu ispod, na kraju uzrokujući podizanje ili ljuštenje premaza iako površina izvana još uvijek može izgledati netaknuta.
Vodikova krtost: rizik koji predstavlja sam proces galvanizacije
Postupci galvanizacije koji se koriste za nanošenje tvrdog kroma mogu unijeti atome vodika u osnovni čelik tijekom reakcije nanošenja, a ako se ne tretira, ovaj vodik može migrirati u kristalnu strukturu metala i učiniti šipku lomljivijom nego što to sugerira specifikacija izvornog materijala. To je posebno zabrinjavajuće za čelične šipke visoke čvrstoće, budući da su legure veće čvrstoće sklonije biti osjetljivije na vodikovu krtost od materijala manje čvrstoće.
- Pečenje nakon nanošenja, kontrolirani korak toplinske obrade, koristi se za vraćanje apsorbiranog vodika iz osnovnog metala
- Pečenje se mora odvijati unutar određenog perioda nakon presvlačenja jer odgođeno tretiranje smanjuje njegovu učinkovitost
- Šipkasti materijali veće čvrstoće općenito zahtijevaju pažljiviju kontrolu ovog koraka nego legure standardne čvrstoće
- Preskakanje ili skraćivanje procesa pečenja čest je uzrok neočekivanog krhkog kvara inače dobro obrađenih šipki
Pečenje nakon nanošenja je standardni korak o kojem se ne može pregovarati u našem procesu premazivanja u našem postrojenju u Wuxiu, upravo zato što je vodikova krtost vrsta skrivenog rizika koji se neće pojaviti tijekom normalne dimenzionalne ili vizualne inspekcije.
HVOF termalni sprej kao alternativa za uzgoj
High Velocity Oxygen Fuel ili HVOF, toplinski premaz raspršivanjem postao je jedna od uobičajenih alternativa tradicionalnom kromiranju za presvučena hidraulička klipnjača aplikacije. Umjesto taloženja metala kroz reakciju galvanizacije, HVOF raspršuje zagrijani volfram karbid ili sličan materijal na površinu šipke izuzetno velikom brzinom, stvarajući gustu prevlaku s vrlo niskom poroznošću. Ovaj proces nastoji proizvesti premaz s boljom otpornošću na habanje u abrazivnim okruženjima i ne nosi isti rizik od vodikove krtosti kao kod elektroplatiranja.
Kompromis je obično cijena i dostupnost opreme, budući da HVOF zahtijeva specijaliziranu opremu za raspršivanje koja nije tako široko dostupna kao konvencionalne linije za kromiranje. Za primjene u kojima je radno okruženje posebno abrazivno, kao što su strojevi za rudarenje ili gomilanje pilota, dodatni početni trošak često se opravdava značajno dužim radnim vijekom u usporedbi sa standardnim tvrdim kromom.
Testiranje prianjanja utvrđuje hoće li premaz stvarno trajati
Premaz može zadovoljiti sve specifikacije debljine i tvrdoće na papiru i svejedno prerano pokvariti ako prianjanje između premaza i osnovnog metala nije pravilno provjereno. Loša priprema površine prije nanošenja premaza, kao što je neadekvatno čišćenje ili nedovoljna hrapavost površine, može ostaviti premaz mehanički čvrstim u izolaciji, ali loše spojenim na podlogu, što se pokazuje kao ljuštenje ili ljuštenje nakon što je šipka izložena stvarnom radnom naprezanju, a ne tijekom statičkog ispitivanja.
| Metoda ispitivanja | Što potvrđuje |
| Test savijanja | Bilo da premaz pukne ili se podigne pod mehaničkim savijanjem |
| Test poprečnim rezom | Snaga veze između slojeva premaza i osnovnog metala na mikro razini |
| Test slanog spreja | Otpornost na koroziju i cjelovitost premaza pod ubrzanim izlaganjem |
| Mjerenje debljine | Konzistencija dubine premaza preko cijele površine šipke |
Usklađivanje izbora premaza sa stvarnim radnim okruženjem
Odabir premaza za klipnjaču nije jednoznačna odluka jer različita radna okruženja ističu različite načine kvara. Premaz koji se dobro ponaša u suhom okruženju s malom korozijom možda neće izdržati u pomorskoj ili obalnoj primjeni, a premaz optimiziran za otpornost na koroziju nije nužno najbolji izbor za abrazivno okruženje s puno čestica poput rudarstva ili iskopavanja.
- Standardni tvrdi krom pouzdano radi u općoj primjeni industrijskih i građevinskih strojeva s umjerenom izloženošću
- Nikal-krom ili keramički premazi imaju tendenciju da se bolje drže u morskim, lučkim i obalnim okruženjima s visokom izloženošću soli
- Premazi od volfram karbida naneseni HVOF-om odgovaraju abrazivnim okruženjima kao što su rudarski strojevi i strojevi za zabijanje pilota gdje je trošenje čestica dominantna briga
- Primjene s kombiniranim rizikom od korozije i abrazije ponekad imaju koristi od pristupa slojevitog ili hibridnog premaza umjesto jednog tipa premaza
Za sve projekte očuvanja vode, brodova i naftnih polja isporučili smo presvučene hidraulične klipnjače, prilagođavanje premaza specifičnoj kombinaciji vlage, abrazije i uvjeta opterećenja dosljedno je činilo veću razliku u životnom vijeku od jednostavnog odabira dostupnog premaza s najvišom ocjenom.
