سایش (Wear) دشمن شماره یک تجهیزات در صنایع سیمان، فولاد، معدن و حفاری است. تعویض قطعاتی مثل غلطکهای آسیاب، چکشهای سنگشکن یا ماردونهای انتقال مواد، هزینههای سنگینی دارد. به همین دلیل، تکنیک سختکاری سطحی (Hardfacing) با استفاده از الکترود و سیمجوشهای مخصوص، اقتصادیترین راه برای افزایش عمر قطعات است.
برای انتخاب صحیح مواد سختکاری، میتوانید انواع الکترودها، سیمجوشها و پودرهای ضدسایش را در مجموعه زیر مشاهده کنید. هر کارت شامل دستهبندی تخصصی مرتبط با سیستمهای هاردفیسینگ صنعتی است:
اما چالش اصلی اینجاست: «کدام سیم جوش برای قطعه من مناسب است؟» آیا برای یک سنگشکن ضربهای باید همان الکترودی را استفاده کرد که برای یک شوت (Chute) سیمان استفاده میشود؟ پاسخ قطعاً "خیر" است. انتخاب غلط میتواند باعث ترک خوردن قطعه یا سایش سریعتر آن شود. در این مقاله، راهنمای تخصصی انتخاب متریال ضد سایش را بر اساس محصولات دو برند معتبر اروپایی Corodur (آلمان) و Martec (فرانسه) که توسط توان پایش ماد عرضه میشوند، بررسی میکنیم.
۱. قدم اول: شناسایی نوع سایش (ضربه یا خراش؟)
قبل از خرید سیم جوش، باید مکانیزم تخریب را بشناسید. سایش معمولاً به دو دسته تقسیم میشود:
الف) سایش خراشان (Abrasion)
در جاهایی که مواد (مثل شن، ماسه، کلینکر سیمان) روی سطح سر میخورند و آن را میسابند.
- راه حل: نیاز به آلیاژی با سختی بسیار بالا (HRC بالا) و حاوی کاربیدهای کروم یا تنگستن.
- محصول پیشنهادی: سیم جوشهای سری Corodur 55 MO یا Corodur 179.
ب) سایش ضربهای (Impact)
در جاهایی که قطعه تحت ضربات شدید است (مثل چکشهای سنگشکن یا ناخن بیل مکانیکی).
- راه حل: اگر سختی را خیلی بالا ببرید، جوش میشکند (ترد میشود). در اینجا نیاز به آلیاژی با چقرمگی (Toughness) بالا دارید.
- محصول پیشنهادی: سیم جوش Corodur 600 یا استفاده از لایه بافر (Buffer Layer).
۲. معرفی کدهای پرکاربرد کرودور آلمان (Corodur)
شرکت Corodur آلمان یکی از رهبران جهانی در تولید سیمجوشهای توپودری (Flux Cored) برای سختکاری است. در ادامه کاربرد کدهای موجود در انبار توان پایش ماد را بررسی میکنیم:
🛠️ برای سایش شدید + حرارت: Corodur 179
این یک سیم جوش «کامپلکس کارباید» است. یعنی علاوه بر کروم، عناصری مثل نوبیدیوم، وانادیوم و بور دارد.
- سختی: ۶۵ تا ۶۹ راکول (بسیار سخت).
- کاربرد: فنهای مکنده هوای داغ، شوتهای زینتر فولادسازی و نقاطی که سایش ماسهای شدید در دمای بالا (تا ۷۶۵ درجه) وجود دارد.
🛠️ برای غلطکها و آسیابها: Corodur 55 MO
یکی از محبوبترین سیمجوشها برای صنایع سیمان و معادن.
- سختی: ۵۷ تا ۶۰ راکول.
- کاربرد: بازسازی غلطکهای آسیاب عمودی (Vertical Mill)، ماردونها و میکسرها. این آلیاژ تعادل خوبی بین قیمت و مقاومت سایشی دارد.
🛠️ برای ضربه و فشار: Corodur 600
اگر قطعه شما (مثل چکش سنگشکن) هم سایش دارد و هم ضربه میخورد، نمیتوانید از آلیاژهای خیلی خشک استفاده کنید.
- ویژگی: این سیم جوش قابلیت سختکاری کرنشی (Work Hardening) دارد و در برابر ترک خوردن ناشی از ضربه مقاوم است.
۳. چه زمانی از تنگستن کارباید (Martec) استفاده کنیم؟
برند Martec فرانسه متخصص تولید محصولات بر پایه تنگستن کارباید (WC) است. تنگستن سختترین ماده صنعتی بعد از الماس است.
- محصولات پودری (Powder): مثل مدلهای MADUR 64010 که برای پوششدهی با سیستمهای پاشش حرارتی (PTA یا Spray Fuse) استفاده میشوند. ایدهآل برای قطعات دقیق مثل شیرهای نفتی یا ماردونهای اکسترودر.
- سیم جوشهای تنگستن (Crushed/Spherical): این سیمها حاوی ذرات خرد شده تنگستن هستند و برای حفاری چاههای نفت، تیغههای لودر در معادن سنگ سخت و زغالسنگ استفاده میشوند. هیچ آلیاژ آهنی (حتی کرودور) نمیتواند به اندازه تنگستن در برابر سایش خاک و سنگ مقاومت کند.
۴. نکته فنی حیاتی: اهمیت لایه بافر (Buffer Layer)
یک اشتباه رایج جوشکاران این است که سیم جوش ضد سایش (که سخت و ترد است) را مستقیماً روی بدنه اصلی قطعه (که ممکن است فولاد آلیاژی باشد) اجرا میکنند. این کار باعث ترک خوردن و کنده شدن لایه سخت میشود.
توصیه مهندسی: همیشه قبل از اجرای لایه نهایی (Hardfacing)، از یک لایه میانی یا "بافر" استفاده کنید. الکترودها یا سیمجوشهای زنگنزن (مثل سری 307 یا کدهای مخصوص کرودور مثل Corodur 200 K) به عنوان زیرسازی عمل کرده و تنشهای بین فلز پایه و لایه سخت را جذب میکنند.
۵. خلاصه راهنمای انتخاب (Cheat Sheet)
| قطعه مورد نظر | مکانیزم تخریب | محصول پیشنهادی (موجود در توان پایش) |
|---|
| غلطک آسیاب سیمان/فولاد |
سایش فشاری بالا |
Corodur 55 MO |
| شوت و لاینر انتقال مواد |
سایش خراشان شدید |
Corodur 179 (کامپلکس کارباید) |
| چکش سنگشکن / ناخن بیل |
ضربه شدید + سایش |
Corodur 600 |
| مته حفاری / تیغه میکسر |
سایش بسیار شدید خاک |
سیم/پودر تنگستن کارباید (Martec) |
| زیرسازی قبل از سختکاری |
جلوگیری از ترک |
الکترودهای بافر (Buffer) |
نتیجهگیری: هزینه خرید یا هزینه توقف؟
استفاده از الکترودهای معمولی یا سیمجوشهای متفرقه چینی شاید در لحظه خرید ارزانتر باشد، اما وقتی مجبور شوید خط تولید سیمان را هر ماه برای تعمیر غلطک متوقف کنید، هزینه آن میلیاردی خواهد بود. محصولات کرودور آلمان و مارتک فرانسه امتحان خود را در سختترین شرایط کاری دنیا پس دادهاند. شرکت توان پایش ماد به عنوان تأمینکننده مستقیم این برندها، نه تنها مواد مصرفی را با ضمانت اصالت ارائه میدهد، بلکه خدمات مشاوره مهندسی (WPS) برای اجرای صحیح جوشکاری را نیز در اختیار شما میگذارد.