Endüstriyel ekipmanların en büyük düşmanı olan aşınma, hem üretim verimliliğini düşürür hem de bakım maliyetlerini artırır. Özellikle aşırı sürtünme, darbe ve erozyona maruz kalan aşınma plakaları ve kesici aletler için dayanıklılık kritik öneme sahiptir. Bu noktada, Dökme Tungsten Karbür Tozu (Cast Tungsten Carbide - CTC), üstün sertliği ve aşınma direnciyle eşsiz bir çözüm sunar. Peki, bu üstün malzeme, ekipmanlarınıza nasıl uygulanır? Gelin, CTC'nin başlıca uygulama yöntemlerine ve her birinin avantajlarına yakından bakalım.
Dökme Tungsten Karbür (CTC), tungsten (W) ve karbon (C) elementlerinin yüksek sıcaklıklarda eritilip kontrollü bir şekilde katılaştırılmasıyla elde edilen özel bir alaşımdır. Geleneksel sinterlenmiş tungsten karbürden farklı olarak, CTC kendine özgü lamel yapıya sahiptir ve genellikle bağlayıcı metal içermez veya çok az içerir. Bu benzersiz yapı, ona olağanüstü sertlik ve özellikle aşındırıcı ve eroziv aşınmaya karşı üstün direnç kazandırır.
CTC'nin aşınma plakaları ve kesici aletler için tercih edilmesinin başlıca nedenleri:
Maksimum Aşınma Direnci: En zorlu koşullarda bile uzun ömürlü koruma sağlar.
Ekipman Ömrünü Uzatma: Parça değişim sıklığını ve duruş sürelerini azaltır.
Maliyet Etkinliği: Uzun vadede bakım ve yedek parça maliyetlerinde önemli tasarruflar sunar.
Verimlilik Artışı: Kesintisiz üretim ve daha yüksek performans sağlar.
Dökme Tungsten Karbür tozu, genellikle sert dolgu kaynak (hardfacing) yöntemleri kullanılarak yüzeylere kaplanır. Seçilen yöntem, uygulanacak parçanın boyutu, geometrisi, istenen kaplama kalınlığı ve bütçe gibi faktörlere göre değişiklik gösterebilir.
PTAW, dökme tungsten karbür tozunun aşınma plakaları ve kesici aletlere uygulanması için en yaygın ve etkili yöntemlerden biridir. Yüksek yoğunluklu bir plazma arkı, tozu ve ana metali eriterek bir kaynak havuzu oluşturur. CTC partikülleri bu havuzda erimeden dağılır ve katılaşma ile birlikte ana metal yüzeyine güçlü bir şekilde bağlanır.
Avantajları:
Yüksek kaplama kalitesi ve yoğunluğu.
Mükemmel metalurjik bağ.
Düşük ısı girdisi sayesinde ana malzemenin deformasyon riskinin azalması.
Hassas kontrol imkanı.
Yüksek verimlilik.
Uygulama Alanları: Büyük aşınma plakaları, kırıcı çeneleri, paletler, sondaj ekipmanları.
HVOF, dökme tungsten karbür tozunun yüksek hızda ve kontrollü bir şekilde yüzeye püskürtülmesi prensibine dayanır. Yakıt ve oksijenin yanmasıyla oluşan yüksek hızlı gaz jeti, tozu eritmeden veya kısmen eriterek yüzeye çarptırır ve yoğun, iyi yapışmış bir kaplama oluşturur.
Avantajları:
Çok yoğun ve gözeneksiz kaplamalar.
Düşük ısı girdisi (termal bozulma riski az).
Yüksek kaplama sertliği ve aşınma direnci.
Daha ince kaplama kalınlıkları için uygundur.
Uygulama Alanları: Daha ince aşınma plakaları, pompalar, vanalar, hassas kesici takım yüzeyleri.
Oksi-asetilen kaynağı, daha eski ve manuel bir yöntemdir. Dökme tungsten karbür tozu, ana malzemenin yüzeyine püskürtülürken veya serpilirken, bir oksi-asetilen alevi kullanılarak yüzey eritilir ve tozun eriyen metale karışması sağlanır.
Avantajları:
Basit ekipman ihtiyacı.
Sahada uygulanabilirlik (mobilite).
Kalın kaplamalar oluşturma potansiyeli.
Dezavantajları:
Manuel olduğu için kaplama kalitesi ve kalınlığı operatöre bağlıdır.
Daha yüksek ısı girdisi, ana malzemede deformasyona neden olabilir.
Daha düşük verimlilik.
Uygulama Alanları: Küçük, basit aşınma plakaları, onarım işlemleri, tarım aletleri.
SMAW yönteminde, dökme tungsten karbür partiküllerini içeren özel bir elektrot kullanılır. Elektrotun erimesiyle oluşan kaynak metali, CTC partiküllerini ana malzeme yüzeyine aktarır ve kaplama oluşturur.
Avantajları:
Esneklik ve portatiflik.
Farklı pozisyonlarda kaynak yapabilme.
Dezavantajları:
Sıçrama ve cüruf oluşumu.
Kaplama kalitesi operatöre bağlıdır.
PTAW veya HVOF kadar homojen kaplama sağlamayabilir.
Uygulama Alanları: Küçük ve orta ölçekli aşınma plakaları, tamir ve onarım işlemleri.
Bu yöntemler de belirli durumlarda dökme tungsten karbür uygulamaları için kullanılabilir, ancak genellikle daha büyük parçalar veya otomatikleştirilmiş hatlar için tercih edilir. CTC tozu, tel besleme sistemiyle veya ayrı bir toz besleyiciyle kaynak bölgesine eklenir.
Avantajları: Yüksek biriktirme oranları, derin nüfuziyet.
Uygulama Alanları: Büyük çaplı borular, geniş aşınma plakaları, otomatize edilmiş üretim.
Yüzey Hazırlığı: Uygulama öncesinde ana malzeme yüzeyi mutlaka temizlenmeli (yağ, pas, kir vb. arındırılmalı) ve pürüzlendirilmelidir (kumlama vb.) Kaplamanın iyi yapışması için bu adım hayati öneme sahiptir.
Parametre Kontrolü: Uygulama yöntemine göre akım, voltaj, gaz akışı, toz besleme hızı gibi parametrelerin doğru ayarlanması, kaliteli ve homojen bir kaplama elde etmek için kritik öneme sahiptir.
Soğutma: Aşırı ısı girdisi, ana malzemenin özelliklerini olumsuz etkileyebilir. Uygun soğutma stratejileri (ön ısıtma, ara paso sıcaklığı kontrolü) uygulanmalıdır.
Son İşlemler: Bazı durumlarda kaplama sonrası taşlama veya parlatma gibi ek işlemler gerekebilir.
Dökme Tungsten Karbür Tozu (CTC), aşınma plakaları ve kesici aletlerin ömrünü uzatmak için en etkili çözümlerden biridir. Doğru uygulama yöntemi seçimi ve proses kontrolüyle, bu üstün malzeme, ekipmanlarınızın dayanıklılığını maksimum seviyeye çıkararak operasyonel verimliliğinizi artırır ve uzun vadede önemli maliyet avantajları sağlar. Hangi yöntemin uygulamanız için en uygun olduğunu belirlemek adına uzman bir malzeme mühendisi veya sert dolgu uygulama firmasıyla çalışmanız faydalı olacaktır.
