Cietais, kā galvenais process, lai uzlabotu metāla detaļu nodiluma izturību un kalpošanas laiku, ir atkarīgs ne tikai uz atbilstošiem cieta apkarošanas materiāliem un metināšanas paņēmieniem, bet arī stingras prasības attiecībā uz izmantoto aizsargājošo gāzi. Aizsardzības gāzes izvēle tieši ietekmē cietā apkarošanas slāņa kvalitāti, ieskaitot tās savienošanas izturību, vienveidību un izturību pret tādiem defektiem kā porainība un plaisas. Tātad, kāda gāze tiek izmantota cieta apkarošanai? Detalizēti izpētīsim.
Aizsardzības gāzes pamatfunkcija cietā apjomā ir izolēt izkausēto baseinu no gaisa. Cietuma laikā augstā temperatūra izraisa izkausēto metālu ļoti reaģējošu, un gaisā ir viegli reaģēt ar skābekli, slāpekli un ūdeņradi, kā rezultātā cietā virsmas slānī tiek iegūti tādi defekti kā oksīdi, nitrīdi un poras, kas nopietni samazina cietā apkarošanas daļas veiktspēju. Tāpēc aizsargājošajai gāzei ir jābūt labai inertonībai vai atbilstošai reaktivitātei, lai veidotu stabilu aizsargājošu atmosfēru ap izkausēto baseinu.
Argons ir viena no visbiežāk izmantotajām aizsarggāzēm cietā apjomā. Kā inerta gāze, argons nereaģē ar izkausētu metālu, kas var efektīvi novērst izkausētā baseina piesārņojumu ar gaisu. Tam ir augsts blīvums, kas uz izkausētā baseina virsmas var veidot blīvu aizsargājošu slāni, un tā aizsargājošais efekts ir stabils. Argons ir īpaši piemērots, lai apturētu - melnos metālus, piemēram, alumīniju un varu, kā arī dažus augstus - sakausējuma tēraudus. Piemēram, ja ar cietsirdīgām alumīnija sakausējuma detaļām, izmantojot argonu kā aizsargājošu gāzi, var izvairīties no alumīnija oksīda veidošanās uz izkausētā baseina virsmas, nodrošinot savienojuma kvalitāti starp cieto apvalku slāni un parasto metālu.
Oglekļa dioksīds ir vēl viena parasti lietota gāze cietā apjomā, taču to reti izmanto atsevišķi un bieži to sajauc ar citām gāzēm. Oglekļa dioksīds ir aktīva gāze. Ja to lieto cietā apjomā, tas var zināmā mērā reaģēt ar izkausēto metālu, kas palīdz samazināt izkausētā metāla virsmas spraigumu, uzlabot izkausētā baseina plūstamību un padarīt cieto apvalku vienveidīgāku. Tomēr, ja oglekļa dioksīds tiek izmantots atsevišķi, tas var izraisīt pārmērīgu izkausētā metāla oksidāciju, kā rezultātā rodas oksīdu palielināšanās cietā virsmas slānī. Tāpēc parasti to sajauc ar argonu, lai veidotu argonu - oglekļa dioksīda jauktu gāzi.
Argons - Oglekļa dioksīda sajaukta gāze ir plaši izmantota aizsargājoša gāze oglekļa tērauda cietā apkarā un zemu - sakausējuma tēraudu. Parastā sajaukšanas koeficients ir 80% argons un 20% oglekļa dioksīds, bet to var arī pielāgot atbilstoši īpašām cietsirdības prasībām. Šī jauktā gāze apvieno argona un oglekļa dioksīda priekšrocības: Argons nodrošina stabilu aizsargājošu efektu, un oglekļa dioksīds uzlabo izkausētā baseina plūstamību. Tas var ne tikai novērst izkausēto metālu oksidēšanu, bet arī nodrošināt, ka cietā virsmas slānim ir laba formēšanas un saistīšanas stiprība. Piemēram, lauksaimniecības tehnikas detaļu cietā apmaiņā, kas izgatavota no zema - sakausējuma tērauda, izmantojot šo jaukto gāzi, var iegūt cietu playing slāni ar vienmērīgu biezumu un spēcīgu nodiluma izturību.
Dažos īpašos cietsirdīgos scenārijos, piemēram, augstā - hroma čuguna vai citos augstos -} sakausējuma materiālos, kas ir jutīgi pret slāpekli, tīrs argons parasti ir pirmā izvēle. Tā kā slāpeklis gaisā vai citās gāzēs var reaģēt ar hromu sakausējumā, veidojot hroma nitrīdus, kas samazinās cietā apkarošanas slāņa izturību pret koroziju un nodilumu. Šajā laikā, izmantojot augstu - tīrības argonu (tīrība virs 99,99%), var samazināt slāpekļa iejaukšanos, nodrošinot cietā apkarošanas slāņa darbību.
Turklāt cietā apkarošanas procesiem ar augstākām prasībām uz cietā apkarošanas slāņa cietību un nodiluma izturību, piemēram, kalnrūpniecības mašīnu detaļu cietie apkarošana, argonam -}}}} - Oglekļa dioksīda sajaukta gāze var pievienot nelielu daudzumu skābekļa. Skābekļa pievienošana var vēl vairāk uzlabot izkusušā metāla plūstamību, samazināt tādu defektu rašanos kā zemāks par zemu, un padarīt cietā apkarošanas slāni kompaktāku. Tomēr pievienotā skābekļa daudzums ir stingri jākontrolē, parasti nepārsniedzot 5%, pretējā gadījumā tas izraisīs pārmērīgu oksidāciju.
Jāatzīmē, ka nav noteikta aizsargājoša gāzes izvēle. Tam jāapsver tādi faktori kā parastā metāla veids, cietā apkarošanas materiāla sastāvs un cietā aizpildīšanas metode. Piemēram, ja cietsirdīgi augsts - niķeļa sakausējumi, argonu ar nelielu hēlija daudzumu var izmantot, lai uzlabotu loka siltuma ievadi un nodrošinātu cietsirdīga materiāla kušanu. Manuāla metāla loka cietā virsma, tā kā elektrodu pārklājums var nodrošināt noteiktu aizsargājošu efektu, prasība pēc ārējās aizsardzības gāzes ir salīdzinoši zema, bet gāzes metāla loka apkarošanai aizsargājošā gāze ir īpaši svarīga.
Noslēgumā nav, nav neviena - izmēra - der - Visa aizsargājošā gāze cietajai darbībai. Argons, argons - oglekļa dioksīda jaukta gāze un citas jauktas gāzes ar īpašām attiecībām ir visas izplatītās izvēles iespējas. Galvenais ir atlasīt atbilstošo aizsarggāzi atbilstoši faktiskajiem cietā apkarošanas apstākļiem, lai pārliecinātos, ka cietā apkarošanas slānim ir lieliska veiktspēja. Pirms hardface veikšanas ir nepieciešams veikt pietiekamus testus un pielāgojumus, lai noteiktu vispiemērotāko aizsardzības gāzes veidu un parametrus.
