P2 - Chuyên gia tư vấn các giải pháp chống mài mòn trong công nghiệp

Nhóm vật liệu nào dùng để xử lý các dạng mòn tương ứng nào? 

Phân chia theo các cấp sau: kém, trung bình, tốt, rất tốt, chúng ta có bảng sau:  

 

Mài mòn

Xói mòn

Xâm thực

Ăn mòn, nhiệt

Ma sát

Va đập

Austenit

kém

kém

kém

Tốt, (lên đến 1000 độ C)

kém

Rất Tốt

Martensite

Tốt

Tốt

Trung bình đến tốt

Trung bình đến tốt

Rất Tốt

Trung bình

Các bít nền KL

Rất tốt

Tốt

Tốt

Trung bình

Trung bình

Trung bình

Tuy vậy, trong thực tế rất hiếm có chi tiết chỉ bị mòn do 1 nguyên nhân duy nhất mà thường là kết hợp của nhiều nguyên nhân. Ví dụ như:

-        Gầu xúc chịu mòn do va đập kết hợp với mòn do mài mòn.

-        Vít tải gạch vừa chịu mòn do mài mòn lại chịu thêm ăn mòn hóa học.

-        Các loại cánh khuấy chịu đồng thời mài mòn, ăn mòn hóa học, xâm thực.

-        Bơm bùn luyện kim: chịu mài mòn, ăn mòn hóa và nhiệt, xâm thực, xói mòn.

-        Búa đập quặng: chịu mài mòn, va đập, ăn mòn, xói mòn.

-        Quạt hút bụi chịu: xói mòn, mài mòn, ăn mòn, xâm thực

-        Bạc bơm: mài mòn, ăn mòn, ma sát.

-        Dao nghiền cao su: mài mòn, nhiệt, ma sát.

-        ……

Do đó có thể thấy, nếu chế tạo 01 chi tiết nào đó bằng 01 loại vật liệu đồng nhất, thì không thể giải quyết được vấn đề mòn trên.

Đến đây thì tình hình có vẻ khá phức tạp, vậy phải làm để giải quyết chúng? Câu trả lời là nên dùng lớp phủ bề mặt cho các chi tiết. Lớp phủ có thể ở dạng phun phủ nhiệt hoặc hàn đắp tùy từng trường hợp.

Ví dụ:

-        Gầu xúc bản thân đã làm bằng nhóm thép Austenit Mn (13-16%Mn), vật liệu này có khả năng chịu va đập rất tốt do rất dẻo dai, lại có khả năng chống mài mòn do có chuyển pha Mác ten sít. Tuy nhiên, chuyển pha mác ten sít cũng chỉ tạo độ cứng bề mặt trên dưới 50HRC. Khả năng chống mài mòn cũng chỉ ở mức vừa phải. Hơn nữa nếu gầu và răng thường xuyên phải cào đất đá thì khả năng chống mài mòn sẽ thấp (do ít va đập không kích thích chuyển pha). Do vậy để giải quyết vấn đề này người ta sẽ phủ lên bề mặt gầu và răng một lớp vật liệu dạng Các bít nền kim loại. Nếu dùng hàn thì có thể dùng các loại que hoặc dây hàn sau: Que hàn Cigweld Cobalarc 9e, Que hàn Kiswel KM-650, Que hàn Kiswel KM-680, Dây hàn Stoody 101HC, Dây hàn Kiswel KX-CRHT… 

chong-mai-mon-698x155

    Dao nghiền (băm) cao su hoặc dao băm gỗ: Yêu cầu chịu va đập ở mức cao nhưng bề mặt lưỡi phải yêu cầu thật sắc và thật cứng để cho tuổi thọ cao. Nên làm bằng thép thường và đầu lưỡi phủ bằng vật liệu dạng Mác ten sít có độ cứng cao. Ví dụ như que hàn KM-700, KM-800, Kospel 800R, Kospel 800H.
chong-mai-mon-613x169
   Vít tải (cánh xoắn, ruột gà) đùn đất sét trong ngành gạch, xi măng: chịu mài mòn ở mức rất cao, ăn mòn hóa học ở vừa phải. Nên dùng vật liệu thép C45 để chế tạo, toàn bộ bên ngoài phải được phủ 1 lớp chống mài mòn dạng các bít nền kim loại có hàm lượng Cr >15%, riêng phần đỉnh cánh xoắn phải được phủ riêng 1 lớp chống mài mòn có hàm lượng Cr>20% với độ dày >4mm. Nếu muốn tuổi thọ cao hơn nữa thì dùng lớp chống mòn dạng Các bít phức W, V, Mo, Nb nền Ni, hoặc Co sẽ cho tuổi thọ cao nhất nhưng giá thành phủ cũng rất cao. Ví dụ các loại vật liệu sau: Que hàn KM-650, Que hàn KM-680, Dây hàn KX-CRHT, bột phun 10009, bột phun 10112, bột phủ Castolin 6503. 
chong-mai-mon-680x193
Búa đập quặng, đập đất sét: vừa chịu va đập vừa phải, chịu mài mòn khốc liệt. Nên chế tạo bằng thép Austenit Mn bên ngoài phủ vài lớp chống mài mòn dạng Các bít. Có thể dùng que hàn Cobalarc 9e, KM-680, KM-650, KX-CRHT.

chong-mai-mon-490x167 
 Quạt hút bụi: chịu mài mòn, xói mòn, ăn mòn, xâm thực, nhiệt độ. Nên chế tạo bằng thép thường, vùng làm việc phải được phủ vật liệu nền Ni, Fe, cốt là hạt các bít W, Nb, Mo, Cr. Ví dụ như bột phủ Castolin 6503, Castolin 10112, Castolin 10111.   

chong-mai-mon-447x186

Cánh khuấy, lưỡi trộn, dao trộn, dao nhào: chịu mài mòn, ăn mòn, xâm thực. Nên chế tạo bằng thép không gỉ, phần lưỡi làm việc phải được phủ 1 lớp ở dạng vật liệu tổ hợp có nền Ni hoặc Co, cốt là Các bít Cr (Cr>25), hoặc các bít phức W, Nb, Co, hoặc hợp kim dạng Ni, Cr, Bo, Si. Ví dụ: bột phủ 10112, bột phủ 6503, bột phủ 16001..   
 

chong-mai-mon-590x165

       Công ty Gia Anh ( GAC ) hiện là đơn vị đi đầu trong lĩnh vực cung cấp vật liệu và dịch vụ hàn phục hồi tại Việt Nam.

-------------------------------------------------