SAW 플럭스 코어드 와이어 경화 기술 개요
작동 원리 및 공정 특성
2.1 작동 원리
플럭스 코어드 와이어를 사용한 SAW 경화 용접 시, 아크는 와이어 끝과 기판 표면 사이에서 발생합니다. 아크 영역을 덮고 있는 입자형 플럭스는 용융 풀에 공기가 들어가지 않도록 차단하고 용융 금속의 산화 및 질화를 방지합니다. 플럭스 코어드 와이어의 금속 외피는 아크 열에 의해 녹고, 코어 내부의 합금 분말은 용융 풀에 녹아들어 표면층의 화학적 조성을 조절합니다. 냉각 후, 플럭스에 의해 생성된 슬래그는 용접 표면에 응고되어 쉽게 제거할 수 있으며, 매끄럽고 경도가 높은 표면층을 남깁니다.
2.2 주요 공정 특성
높은 증착 효율SAW는 연속 용접에 대전류(일반적으로 300~800A)를 사용할 수 있으며, 용착 속도는 시간당 8~12kg에 달하여 수동 아크 용접보다 2~3배 빠르므로 대면적 내마모판의 대량 생산에 적합합니다.
합금 조성 조절 가능플럭스 코어 와이어는 분말 코어에 크롬, 몰리브덴, 바나듐, 텅스텐, 니오븀과 같은 다양한 탄화물 형성 원소를 첨가할 수 있어 이러한 원소의 함량을 조절함으로써 표면층의 경도와 내마모성을 정밀하게 제어할 수 있습니다. 따라서 솔리드 와이어에 비해 합금 설계에 있어 더 큰 유연성을 제공합니다.
우수한 성형성잠수 아크 용접의 보호 하에 표면층은 균일하고 매끄러우며, 눈에 띄는 스패터가 없고, 용접 후처리 작업량이 적습니다. 용접 매개변수를 변경하여 용입 깊이를 조절할 수 있으므로, 기판과 표면층의 희석률을 효과적으로 제어하여 표면층의 경도와 내마모성을 확보할 수 있습니다.
안정적인 자동 작동전체 공정은 기계화 및 자동화된 조작으로 구현될 수 있으므로 작업자의 숙련도 요구 사항이 줄어들고 각 마모판의 품질 일관성이 보장됩니다.
일반 합금 시스템 분류 및 성능
마모판 경화용 SAW 플럭스 코어드 와이어는 주로 합금 조성에 따라 분류되며, 각기 다른 합금 시스템은 서로 다른 적용 시나리오와 내마모성을 나타냅니다. 일반적인 분류는 다음과 같습니다.
| 합금 시스템 | 주요 합금 원소 | 경도 범위(HRC) | 주요 성능 특성 | 일반적인 적용 사례 |
| 고크롬 주철 유형 | 크롬 15~30%, 탄소 2~5%, 소량의 몰리브덴, 니켈, 니오븀 | 55~65 | 뛰어난 내마모성, 일정 수준의 내충격성, 저렴한 가격, 성숙한 합금 시스템 | 일반 광산용 마모판, 분쇄기 라이너, 시멘트 공장 라이너, 스크레이퍼 컨베이어 플레이트 |
| 크롬 카바이드 복합재 유형 | 크롬 25~40%, 탄소 3~6%, 바나듐, 텅스텐, 티타늄 첨가 | 60~68 | 높은 경질 탄화물 함량, 뛰어난 내마모성, 다소 낮은 인성 | 모래 제조 장비, 광석 분쇄기 이빨, 굴삭기 버킷 이빨판과 같이 마모가 심한 환경에 적합합니다. |
| 저탄소 합금 마르텐사이트형 | Cr 4~10%, Mo 1~3%, Mn 1~2%, C 0.2~0.6% | 35~50 | 우수한 충격 인성, 용접 균열 저항성, 큰 충격 하중을 견딜 수 있으며, 내마모성은 적당합니다. | 높은 충격 저항성이 요구되는 불도저 날, 굴삭기 버킷 가장자리 판, 대형 채굴용 삽날 표면 |
| 니오븀 바나듐 카바이드 유형 | 니오븀 10~20%, 바나듐 5~15%, 크롬 10~15% | 62~68 | 미세한 입자의 경질 탄화물로, 뛰어난 내마모성과 우수한 고온 성능을 자랑합니다. | 고온 컨베이어 플레이트, 소결 장비 라이너와 같은 고온 마모 시나리오 |
| 복합 세라믹 강화형 | 분말 코어에 WC, TiC와 같은 세라믹 입자를 첨가했습니다. | 65~72 | 뛰어난 내마모성, 높은 가격 | 석탄 채굴용 전단기 드럼, 도로 밀링 머신 픽 홀더와 같은 극한 마모 시나리오 |
마모판의 주요 성능 지표
경화 마모판의 성능은 주로 다음과 같은 주요 지표를 통해 평가됩니다.
4.1 표면층 경도
경도는 내마모성을 측정하는 가장 기본적인 지표입니다. 일반적으로 경도가 높을수록 내마모성이 우수합니다. 시중에 판매되는 경화 표면처리 내마모판의 경도는 대부분 50~65 HRC에 집중되어 있으며, 특수 제품의 경우 70 HRC 이상에 도달하기도 합니다. 경도 측정은 표면층이 안정화된 후, 일반적으로 표면의 1~2mm 슬래그 및 희석층을 제거한 후에 실시해야 측정 결과의 정확성을 확보할 수 있다는 점에 유의해야 합니다.
4.2 희석률
희석률은 용융된 기판 성분이 표면층에 혼합되는 비율을 나타냅니다. 희석률이 너무 높으면 표면층의 합금 원소 함량이 감소하여 경도와 내마모성이 저하됩니다. 플럭스 코어드 와이어를 사용하는 SAW 경화 표면처리의 경우, 적절한 공정 제어를 통해 희석률을 10~20% 범위 내로 유지할 수 있으며, 다층 표면처리를 통해 희석률의 영향을 더욱 줄일 수 있습니다.
4.3 균열 저항성
대부분의 고마모성 경화층은 고탄소 및 고합금 소재로 만들어지는데, 이러한 소재는 냉각 과정에서 용접 균열이 발생하기 쉽습니다. 플럭스 코어드 와이어의 배합을 적절히 설계하고 용접 전 예열(합금계에 따라 일반적으로 150~300℃로 예열)을 하면 균열 발생 경향을 효과적으로 줄일 수 있습니다. 마모판 표면에 균열이 전혀 없어야 하는 용도에서는 저탄소 합금계 또는 특수 내균열성 배합을 선택할 수 있습니다.
4.4탄소강과 강화 복합재 마모판은 20배 이상의 내마모성을 달성할 수 있습니다.내마모성
마모판의 성능을 평가하는 가장 직접적인 지표는 상대적 마모 저항성, 즉 동일한 마모 시험 조건에서 시험한 마모판과 표준 시료의 질량 손실 비율입니다. 고크롬 주철 경화판의 마모 저항성은 일반적으로 일반 저크롬 주철보다 5~10배 높습니다.
다양한 적용 시나리오에 따른 선택 가이드
마모판 경화용 SAW 플럭스 코어드 와이어를 선택할 때는 마모 부위의 주요 파손 형태에 따라 적합한 와이어를 선택해야 합니다.
저충격 마모시멘트 원료 슈트, 광석 선별판, 모래 컨베이어 등에 사용됩니다. 가성비가 우수하고 수명 요구 사항을 충족할 수 있는 58~62 HRC 경도의 고크롬 플럭스 코어드 와이어를 선택하는 것이 좋습니다.
강한 충격 및 마모불도저 날, 건설 기계 버킷, 광산 해머 헤드와 같은 곳에 사용되는 내마모층은 내마모성과 더불어 일정 수준의 인성을 가져야 하며, 충격 시 표면층의 박리 및 균열을 방지하기 위해 경도 40~50 HRC의 마르텐사이트 합금 플럭스 코어드 와이어를 사용하는 것이 좋습니다.
극심한 고마모 조건석탄 채굴 기계의 작동 부품, 도로 건설용 밀링 마모판, 철광석 분쇄 라이너 등에 사용됩니다. 크롬 카바이드 복합재 또는 세라믹 강화 플럭스 코어드 와이어(경도 62~68 HRC)를 사용하면 부품 수명을 크게 연장할 수 있지만, 비용은 더 높습니다.
고온 마모소결기계 팔레트, 코크스 오븐 컨베이어 플레이트, 야금 슬래그 처리 플레이트 등에 사용됩니다. 니오븀-바나듐 합금 플럭스 코어 와이어는 최대 600℃의 작동 온도에서도 높은 경도와 내산화성을 유지하므로 사용을 권장합니다.
용접 공정 시 주의 사항
고품질 경화 내마모판을 얻으려면 용접 공정의 핵심 사항을 제어해야 합니다.
용접 전 준비 사항기판 표면은 기공 및 개재물 결함을 방지하기 위해 오일, 녹 및 산화 스케일을 제거하여 깨끗하게 세척해야 합니다. 두꺼운 기판이나 고합금 와이어의 경우, 용접 전에 150~300℃로 예열하면 용접 응력을 줄이고 균열을 방지할 수 있습니다.
매개변수 선택일반적인 1.2mm~2.4mm 직경의 플럭스 코어드 와이어의 경우, 용접 전류는 일반적으로 250~600A, 용접 전압은 28~38V, 용접 속도는 300~600mm/min입니다. 와이어 직경이 클수록 해당 전류도 높아집니다. 용접 전류를 적절히 낮추고 용접 속도를 높이면 기판의 희석률을 줄일 수 있습니다.
표면층 설계내마모층의 두께는 일반적으로 3~12mm로 설계됩니다. 다층 표면처리의 경우, 과도한 결정립 성장으로 인해 성능이 저하되는 것을 방지하기 위해 층간 온도는 300℃를 초과하지 않도록 제어해야 합니다. 굽힘 및 후가공이 필요한 내마모판의 경우, 후가공으로 인한 균열 발생을 방지하기 위해 사전 굽힘 후 기판에 표면처리를 실시해야 합니다.
용접 후처리용접 후에는 특히 고합금 와이어의 경우 급속 냉각으로 인한 균열을 방지하기 위해 서서히 냉각해야 합니다. 응력 제거가 필요한 부품의 경우, 용접 후 200~300℃에서 응력 제거 열처리를 실시하여 잔류 용접 응력을 제거할 수 있습니다.
산업 발전 추세
최근 몇 년 동안 내마모판 경화 표면처리용 SAW 플럭스 코어드 와이어는 다음과 같은 개발 방향을 보이고 있습니다.
첫 번째,고성능 합금 설계점점 더 많은 응용 분야에서 높은 내마모성과 긴 수명이 요구됨에 따라 WC 및 TiC와 같은 복합 강화 와이어의 개발이 가속화되고 있으며, 시장에서 고합금 와이어의 비중이 매년 증가하고 있습니다.
두번째,균열 없는 높은 인성 향상많은 엔지니어링 응용 분야에서는 마모판 표면에 균열이 발생하지 않아야 하므로, 합금 비율 및 미세 구조 제어를 최적화하여 경도와 인성의 균형을 맞춘 저탄소 내균열성 합금 개발이 촉진됩니다.
제삼,환경친화적 생산차세대 플럭스심선은 코발트 및 방사성 원소와 같은 유해 원소 함량을 줄였으며, 이에 맞춰 개발된 수중 아크 플럭스 또한 저공해 및 재활용 가능한 방향으로 발전하여 친환경 제조 요건을 충족합니다.
네번째,맞춤형 개발다양한 산업 분야의 다양한 마모 조건에 맞춰 제조업체들은 더욱 세분화된 전용 제품들을 출시해 왔으며, 이를 통해 보다 정밀한 성능 매칭을 달성하고 일반 제품 사용으로 인한 성능 낭비나 수명 부족을 방지할 수 있습니다.
회사 소개
탕산 룬싱 기계 유한회사는 2010년에 설립되었으며, 허베이성 탕산에 위치한 내마모성 금속 제품의 연구 개발, 생산 및 현장 시공 서비스에 주력하는 전문 제조업체입니다.
당사의 주요 제품으로는 크롬 카바이드 오버레이(CCO) 내마모판, 맞춤형 내마모 라이너, 내마모성 파이프 및 파이프 부속품, 경화 플럭스 코어드 용접 와이어, 자동 경화 용접기, 그리고 전문 롤러 표면처리 수리 서비스 등이 있습니다. 당사는 "정직, 우수한 품질, 혁신 및 지속 가능한 발전"이라는 경영 이념을 바탕으로, 탄탄한 첨단 금속 표면 경화 기술을 보유하고 있습니다.
당사는 전 세계 시멘트, 철강, 광업, 항만 및 준설 산업에 맞춤형 내마모성 솔루션을 제공하며, 러시아와 중앙아시아에서 좋은 시장 평판을 얻고 있습니다.
모든 수출 업무는 허베이 위완 국제무역 유한회사(Hebei Yuwan International Trade Co., Ltd.)에서 전적으로 담당하고 있습니다. 이 무역회사는 통관, 선적, 서류 작업 및 대금 수금을 포함한 모든 수출 업무를 처리합니다. 저희 공장은 안정적인 제품 품질과 정시 납품을 보장하기 위해 제품 개발 및 생산에 집중하고 있습니다.
룬싱기계는 귀사와 장기적인 협력 관계를 구축하고 상호 이익을 달성하기를 진심으로 희망합니다!
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자주 묻는 질문
물론 고객님께 무료 샘플을 제공해 드릴 수 있지만, 택배비는 고객님께서 부담하셔야 합니다.
구매하실 제품의 등급, 폭, 두께, 표면 처리 요구 사항 및 수량을 알려주시기 바랍니다.
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