Наплавка — это широкий термин, используемый для описания процесса , в ходе которого на подложку наносится более твердый материал для обеспечения некоторой защиты или для восстановления изношенной поверхности. Чаще всего при износе и истирании наплавка также может обеспечить защиту от коррозии или ударных повреждений. Существует множество методов наплавки, таких как газопорошковая наплавка, плазменная наплавка, лазерная наплавка и сварка. В сценариях агрессивного износа люди обычно отдают предпочтение наплавленному покрытию из-за его сильной металлургической связи. Два наиболее распространенных семейства материалов, применяемых таким образом, — это стеллиты и кольмонои. Чтобы лучше рассмотреть эти два семейства материалов, мы поговорим о наиболее распространенных типах, различиях между ними и наилучшем применении каждого из них.
Материалы Stellite® представляют собой материалы на основе кобальта, а материалы Colmonoy® — на основе никеля. Покрытия на основе никеля и кобальта названы так в честь материала, составляющего большую часть их состава. Оба они представляют собой семейство сплавов, которые содержат разное количество других элементов, таких как углерод, хром, бор, кремний, железо, молибден, а также некоторые из них, содержащие карбид вольфрама. Большинство сплавов каждого семейства можно наносить посредством газотермического напыления, наплавки или напыления и оплавления. Примерами покрытий на основе никеля являются Colmonoy® 88 и Colmonoy 6. Некоторыми популярными сплавами покрытий на основе кобальта являются Stellite® 1, Stellite® 6 , Stellite® 12 и Wallex® 50. Эти различия в составе сплавов являются причинами различия между этими двумя материальными семьями.
Основное различие между семействами покрытий на основе кобальта и никеля заключается в твердости. Как это обычно бывает с большинством решений для наплавки, увеличение твердости означает снижение пластичности. Но тот факт, что покрытие более твердое, не означает, что оно подходит для любой ситуации износа. Покрытия на основе никеля, как правило, более твердые и лучше противостоят абразивному износу, но могут треснуть при ударном износе. С другой стороны, материалы на основе кобальта более пластичны и немного лучше справляются с ударным износом, особенно при наплавке. С материалами на основе кобальта следует быть осторожными при более высоких температурах, поскольку их твердость снижается с увеличением рабочей температуры. Благодаря своей более пластичной природе покрытия на основе кобальта лучше справляются с износом металла по металлу и имеют более низкий коэффициент трения. Покрытия на основе кобальта также могут лучше противостоять коррозии в определенных ситуациях. Ни одно семейство материалов не превосходит другое, но может быть лучше всего адаптировано к определенным условиям эксплуатации.
Благодаря своим свойствам пластического износа и характеристик металл-металл покрытия на основе кобальта хорошо подходят для паровых покрытий клапанов, втулок, поршневых штоков и многих других. Некоторые по-прежнему предпочитают в таких ситуациях покрытия на основе никеля из-за их превосходных характеристик при высоких температурах. В жестких абразивных средах, таких как винтовые конвейеры для погрузочно-разгрузочных работ, покрытия на основе никеля обеспечат наибольшую защиту. Другие области применения твердых покрытий на основе никеля включают седла клапанов, шаровые краны и другие компоненты клапанов. Оба семейства материалов имеют бесчисленное множество других применений в различных отраслях промышленности.
Как и в случае с большинством решений для нанесения покрытий, каждый материал имеет свой лучший вариант использования. Наплавленные, напыленные и оплавленные покрытия на основе никеля и кобальта обеспечивают высокую защиту от износа в суровых абразивных средах. Их различия незначительны, поэтому рекомендуется сотрудничать с профессиональным производителем покрытий. Они смогут оценить вашу рабочую среду и порекомендовать, какой из этих материалов будет лучшим.