
Dėvėjimui atsparūs lydiniai yra medžiagų klasė, specialiai sukurta taip, kad atlaikytų paviršiaus degradaciją ir medžiagų praradimą dėl mechaninio susidėvėjimo. Šis susidėvėjimas gali atsirasti dėl trinties (įbrėžimo), erozijos (dalelių poveikio), sukibimo (suspaudimo ir suspaudimo) ir smūgio.
Pagrindinė jų funkcija yra prailginti pramoninės įrangos tarnavimo laiką, sumažinti prastovų laiką ir pagerinti veiklos efektyvumą sudėtingose aplinkose.
Atsparumo dilimui mokslas
Atsparumas dilimui nėra atskira medžiagos savybė, pavyzdžiui, tankis; tai sudėtingas sistemos elgesys. Medžiagos atsparumo dilimui raktas yra jos gebėjimas atsispirti plastinei deformacijai ir lūžimui. Visų pirma tai pasiekiama šiais būdais:
Didelis kietumas: Atspari kietų dalelių įsiskverbimui ir dilimui.
Darbo grūdinimas: Galimybė tapti kietesniu ir kietesniu paviršiumi, kai jį veikia arba veikia įtempiai (pvz., Hadfieldo mangano plienas).
Tvirtumas: Atsparus skilimui, įtrūkimams ir skilimui veikiant smūgio apkrovoms.
Mikrostruktūra: Kietųjų karbidų (pvz., chromo, volframo, vanadžio karbidų), įterptų į kietą metalinę matricą, buvimas yra įprastas bruožas.
Dėvėjimui atsparūs lydiniai paprastai yra pagaminti iš juodųjų metalų (geležies ir plieno) arba spalvotųjų metalų, kurių kiekvienas yra pritaikytas specifiniams nusidėvėjimo mechanizmams.
| Lydinio tipas / bazė | Pagrindinės charakteristikos | Bendrieji pažymiai / pavyzdžiai | Pirminės programos |
| Martensitiniai plienai | Didelis kietumas ir geras stiprumas; pasiekiamas termiškai apdorojant (gesinant ir grūdinant). | AR400, AR500, 4140, 4340 | Kasybos kaušai, trupintuvų įdėklai, buldozerio peiliai, dilimo plokštės. |
| Austenitinis mangano plienas | „Hadfieldo plienas“. Itin kietas ir daug darbo reikalaujantis. Po smūgio jo paviršiaus kietumas smarkiai padidėja, o šerdis išlieka kieta. | A128 C klasė, MN13, MN18 | Žandikaulio trupintuvų įdėklai, geležinkelių varlės, uolienų grąžtai, vikšriniai vikšrai. |
| Didelio chromo baltasis ketus | Išskirtinis atsparumas dilimui dėl didelio kietojo chromo karbidų kiekio. Po smūgio gali būti trapus. | Ni-Hard, A532 | Srutų siurblių korpusai, malūnų įdėklai, pulverizatoriaus ritiniai, šratinio pūtimo įranga. |
| Karbido kompozitai | Ne monolitinis lydinys, o kritiškai atspari dilimui medžiaga. Kietos volframo karbido dalelės, įterptos į kietą metalinę matricą (pvz., kobaltą ar nikelį). | Volframo karbido kompozitai, Stelitas (kobalto pagrindu) | Kietinti laidai, dilimo plokštės, pjovimo įrankiai, grąžtai, vožtuvų lizdai. |
| Lydiniai kobalto pagrindu | Puikus atsparumas dilimui, korozijai ir aukštai temperatūrai (raudonas kietumas). | Stellite, Haynes lydiniai | Dujų turbinų mentės, aukštos temperatūros vožtuvai, pjūklų antgaliai, variklio komponentai. |
| Nikelio pagrindu pagaminti lydiniai | Panašūs į kobalto lydinius, pasižymintys geru atsparumu dilimui ir korozijai, dažnai naudojami ten, kur kobaltas netinka. | Inconel, Colmonoy | Cheminio apdorojimo įranga, aviacijos ir kosmoso komponentai, kietosios dangos. |
Šie lydiniai ne visada naudojami ištisiems komponentams gaminti. Jie dažnai naudojami ekonomiškai efektyviais būdais apsaugoti pagrindinę medžiagą:
Liejimo komponentai: Dalis (kaip ir siurblio korpusas) yra visiškai išlieta iš dilimui atsparaus lydinio.
Dėvėti lėkštes: Grūdinto plieno lakštai (pvz., AR400) tvirtinami varžtais arba suvirinami ant pažeidžiamų paviršių.
Kietoji danga / apkala: Ant pigesnio, kietesnio netauriojo metalo paviršiaus suvirinamas arba lydomas dilimui atsparaus lydinio sluoksnis. Tai labai paplitęs ir ekonomiškas būdas.
Terminis purškimas: Lydinio danga purškiama ant paviršiaus, kad būtų sukurtas dilimui atsparus sluoksnis.
Apibendrinant galima pasakyti, kad dilimui atsparūs lydiniai yra įvairi ir svarbi medžiagų šeima, kuri sudaro sunkiosios pramonės pagrindą. Tinkamo lydinio pasirinkimas priklauso nuo tikslaus nusidėvėjimo mechanizmo supratimo (dilimo, smūgio ir kt.), eksploatavimo aplinkos (įskaitant temperatūrą ir koroziją) ir ekonominių sumetimų.