Βασική τεχνολογία ανθεκτικού στη φθορά σύρματος συγκόλλησης: Πώς η σκόνη σιδήρου χρωμίου υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα βελτιώνει την αντοχή στη φθορά
I. Ανάλυση βασικών παραγόντων που επηρεάζουν την αντοχή στη φθορά του ανθεκτικού στη φθορά σύρματος συγκόλλησης
1.1 Σύνθεση και Μικροδομή του Υλικού Μήτρας Σύρματος Συγκόλλησης
Το υλικό μήτρας του σύρματος συγκόλλησης αποτελεί τη βάση του ανθεκτικού στη φθορά σύρματος συγκόλλησης και η χημική του σύνθεση και η μικροδομή του ασκούν θεμελιώδη επίδραση στην αντοχή στη φθορά του εναποτιθέμενου μετάλλου. Από την άποψη της χημικής σύνθεσης, στοιχεία όπως ο άνθρακας, το μαγγάνιο και το πυρίτιο στο υλικό μήτρας όχι μόνο επηρεάζουν την απόδοση της διαδικασίας συγκόλλησης του σύρματος συγκόλλησης, αλλά αλληλεπιδρούν και με στοιχεία στο ενισχυτικό υλικό για να ρυθμίσουν τον σχηματισμό και την κατανομή των ενισχυτικών φάσεων στο εναποτιθέμενο μέταλλο. Για παράδειγμα, ο άνθρακας μπορεί να σχηματίσει καρβίδια με στοιχεία όπως το χρώμιο και το βολφράμιο, ενώ το μαγγάνιο μπορεί να βελτιώσει τη ρευστότητα της λιωμένης δεξαμενής και να ενισχύσει τη συμπαγή κατάσταση των συγκολλημένων αρμών. Όσον αφορά τη μικροδομή, το μέγεθος των κόκκων και η σύνθεση των φάσεων του υλικού μήτρας καθορίζουν άμεσα τις αρχικές μηχανικές ιδιότητες του εναποτιθέμενου μετάλλου. Ένα υλικό μήτρας με λεπτόκοκκη δομή έχει συνήθως υψηλότερη αντοχή και σκληρότητα, παρέχοντας έναν εξαιρετικό φορέα για την ομοιόμορφη κατανομή των ενισχυτικών φάσεων. Επιπλέον, η αναλογία φάσεων όπως ο περλίτης και ο φερρίτης στη μήτρα επηρεάζει επίσης τη σκληρότητα και την αντοχή στη φθορά του εναποτιθέμενου μετάλλου. Η ορθολογική ρύθμιση της μικροδομής της μήτρας αποτελεί σημαντική βάση για τη βελτίωση της αντοχής στη φθορά.
1.2 Τύποι και κανόνες κατανομής φάσεων ενίσχυσης κραμάτων
Οι φάσεις ενίσχυσης κραμάτων είναι τα βασικά στοιχεία για τη βελτίωση της αντοχής στη φθορά του ανθεκτικού στη φθορά σύρματος συγκόλλησης και ο τύπος, η ποσότητα, το μέγεθος και η κατάσταση κατανομής τους καθορίζουν άμεσα την επίδραση της βελτίωσης της αντοχής στη φθορά. Στο εναποτιθέμενο μέταλλο του ανθεκτικού στη φθορά σύρματος συγκόλλησης, οι κοινές φάσεις ενίσχυσης κραμάτων περιλαμβάνουν κυρίως καρβίδια, νιτρίδια, βορίδια κ.λπ. Μεταξύ αυτών, οι φάσεις καρβιδίου χρησιμοποιούνται ευρέως λόγω της υψηλής σκληρότητας και σταθερότητάς τους. Διαφορετικοί τύποι φάσεων καρβιδίου έχουν διαφορετική σκληρότητα και σταθερότητα. Για παράδειγμα, η σκληρότητα του Χρ₇C₃ φτάνει τα 1800-2200 Υψηλής Ποιότητας, η οποία είναι πολύ υψηλότερη από αυτή του υλικού μήτρας, ασκώντας σημαντική επίδραση στη βελτίωση της αντοχής στη φθορά. Επιπλέον, ο κανόνας κατανομής των φάσεων ενίσχυσης κραμάτων είναι επίσης κρίσιμος. Οι ομοιόμορφα διασκορπισμένες φάσεις ενίσχυσης μπορούν να εμποδίσουν πιο αποτελεσματικά την κίνηση των λειαντικών σωματιδίων και να αποφύγουν την υπερβολική τοπική φθορά. Αντίθετα, η συσσωμάτωση και ο διαχωρισμός των φάσεων ενίσχυσης θα οδηγήσουν σε ανομοιόμορφη απόδοση του εναποτιθέμενου μετάλλου, μειώνοντας την αντοχή στη φθορά και την ανθεκτικότητά του. Επομένως, η ορθολογική επιλογή του τύπου των φάσεων ενίσχυσης του κράματος και η ρύθμιση της ομοιόμορφης κατανομής τους μέσω τεχνικών μέσων αποτελούν βασικούς κρίκους για τη βελτίωση της αντοχής στη φθορά του ανθεκτικού στη φθορά σύρματος συγκόλλησης.
1.3 Μηχανισμός ρύθμισης της διαδικασίας συγκόλλησης στην αντοχή στη φθορά του εναποτιθέμενου μετάλλου
Η διαδικασία συγκόλλησης είναι μια βασική διαδικασία που συνδέει το σύρμα συγκόλλησης με το υλικό μήτρας και σχηματίζει το εναποτιθέμενο μέταλλο. Οι παράμετροι της διαδικασίας (όπως το ρεύμα συγκόλλησης, η τάση, η ταχύτητα συγκόλλησης, ο τύπος του προστατευτικού αερίου κ.λπ.) παίζουν σημαντικό ρυθμιστικό ρόλο στη χημική σύνθεση, τη μικροδομή και την αντοχή στη φθορά του εναποτιθέμενου μετάλλου. Το μέγεθος του ρεύματος και της τάσης συγκόλλησης επηρεάζει άμεσα την εισερχόμενη θερμότητα συγκόλλησης, η οποία με τη σειρά της επηρεάζει τη θερμοκρασία και τον ρυθμό ψύξης της λιωμένης δεξαμενής. Μια υψηλότερη εισερχόμενη θερμότητα θα αυξήσει τη θερμοκρασία της λιωμένης δεξαμενής, θα προκαλέσει χονδροποίηση των κόκκων του εναποτιθέμενου μετάλλου και υπερβολική διάλυση των φάσεων ενίσχυσης, μειώνοντας έτσι τη σκληρότητα και την αντοχή στη φθορά. Από την άλλη πλευρά, μια χαμηλότερη εισερχόμενη θερμότητα μπορεί να οδηγήσει σε ανεπαρκή συγκόλληση, με αποτέλεσμα ελαττώματα όπως η ατελής διείσδυση και η συμπερίληψη σκωρίας, τα οποία επηρεάζουν επίσης την απόδοση του εναποτιθέμενου μετάλλου. Η ταχύτητα συγκόλλησης επηρεάζει την ποιότητα διαμόρφωσης και τον ρυθμό ψύξης του εναποτιθέμενου μετάλλου. Μια λογική ταχύτητα συγκόλλησης μπορεί να διασφαλίσει ότι το εναποτιθέμενο μέταλλο έχει ομοιόμορφο πάχος και πυκνή δομή. Ο τύπος και ο ρυθμός ροής του προστατευτικού αερίου χρησιμοποιούνται κυρίως για την πρόληψη της οξείδωσης της λιωμένης δεξαμενής, τη διασφάλιση της σταθερότητας της διαδικασίας συγκόλλησης και την αποφυγή δυσμενών επιδράσεων των προϊόντων οξείδωσης στην απόδοση του εναποτιθέμενου μετάλλου. Επομένως, η βελτιστοποίηση των παραμέτρων της διαδικασίας συγκόλλησης για την επίτευξη ακριβούς ρύθμισης της μικροδομής του εναποτιθέμενου μετάλλου αποτελεί σημαντική εγγύηση για τη βελτίωση της αντοχής στη φθορά του ανθεκτικού στη φθορά σύρματος συγκόλλησης.
1.4 Βασικοί Δείκτες Αξιολόγησης και Τυποποιημένες Μέθοδοι Δοκιμών για την Αντοχή στη Φθορά
Η ακριβής αξιολόγηση της αντοχής στη φθορά του ανθεκτικού στη φθορά σύρματος συγκόλλησης αποτελεί τη βάση για την προώθηση της τεχνολογικής έρευνας, ανάπτυξης και εφαρμογής. Επί του παρόντος, έχει διαμορφωθεί στη βιομηχανία μια σειρά από βασικούς δείκτες αξιολόγησης και τυποποιημένες μεθόδους δοκιμών. Οι βασικοί δείκτες αξιολόγησης περιλαμβάνουν κυρίως τη σκληρότητα, την απώλεια φθοράς, τη σχετική αντοχή στη φθορά κ.λπ. Η σκληρότητα είναι ένας σημαντικός δείκτης για τη μέτρηση της αντοχής του υλικού στην τοπική παραμόρφωση και φθορά, που συνήθως δοκιμάζεται με τις μεθόδους σκληρότητας Μπρίνελ (ΗΒ), σκληρότητας Ρόκγουελ (HRC) ή σκληρότητας Βίκερς (Υψηλής Ποιότητας). Το εναποτιθέμενο μέταλλο με υψηλή σκληρότητα έχει γενικά καλύτερη αντοχή στη φθορά. Η απώλεια φθοράς αναφέρεται στην απώλεια μάζας ή όγκου του υλικού υπό ορισμένες συνθήκες φθοράς. Όσο μικρότερη είναι η απώλεια φθοράς, τόσο καλύτερη είναι η αντοχή στη φθορά του υλικού. Η σχετική αντοχή στη φθορά λαμβάνεται συγκρίνοντας την απώλεια φθοράς του υπό δοκιμή υλικού με αυτήν του τυπικού υλικού, η οποία μπορεί να αντικατοπτρίζει πιο διαισθητικά τα πλεονεκτήματα αντοχής στη φθορά του υπό δοκιμή υλικού. Οι τυποποιημένες μέθοδοι δοκιμών περιλαμβάνουν κυρίως δοκιμή φθοράς σε λειαντική φθορά, δοκιμή φθοράς σε κρούση, δοκιμή φθοράς σε ολίσθηση κ.λπ. Διαφορετικές μέθοδοι δοκιμών προσομοιώνουν διαφορετικές συνθήκες φθοράς, επιτρέποντας μια ολοκληρωμένη αξιολόγηση της αντοχής στη φθορά του ανθεκτικού στη φθορά σύρματος συγκόλλησης υπό διαφορετικές συνθήκες λειτουργίας. Για παράδειγμα, η δοκιμή φθοράς λειαντικής ουσίας προσομοιώνει κυρίως τις συνθήκες εργασίας των μηχανημάτων εξόρυξης που υποβάλλονται σε λειαντική κοπή, ενώ η δοκιμή φθοράς κρούσης προσομοιώνει τις συνθήκες εργασίας των μηχανημάτων μηχανικής που υποβάλλονται στη συνδυασμένη δράση κρούσης και φθοράς. Μέσω τυποποιημένων μεθόδων δοκιμών και δεικτών αξιολόγησης, μπορεί να παρασχεθεί αντικειμενική και ακριβής υποστήριξη δεδομένων για τη σύγκριση απόδοσης και την τεχνολογική έρευνα και ανάπτυξη ανθεκτικών στη φθορά συρμάτων συγκόλλησης.
II. Διαδικασία Παρασκευής και Τεχνολογία Προσαρμογής Σκόνης Σιδήρου Χρωμίου Υψηλής Περιεκτικότητας σε Άνθρακα σε Σύρμα Συγκόλλησης Ανθεκτικό στη Φθορά
2.1 Βελτιστοποίηση της διαδικασίας παρασκευής σύρματος συγκόλλησης ανθεκτικής στη φθορά και της μεθόδου προσθήκης σκόνης σιδήρου με χρώμιο υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα
2.1.1 Σχεδιασμός αναλογίας και ομοιόμορφη διαδικασία ανάμειξης σκόνης σιδήρου χρωμίου υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα σε σύρμα συγκόλλησης με πυρήνα ροής
Το σύρμα συγκόλλησης με πυρήνα από ροή είναι ένας από τους πιο ευρέως χρησιμοποιούμενους φορείς για σκόνη σιδήρου χρωμίου υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα. Κατά τη διαδικασία παρασκευής του, ο σχεδιασμός της αναλογίας και η ομοιόμορφη διαδικασία ανάμειξης της σκόνης σιδήρου χρωμίου υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα είναι τα κλειδιά για τη διασφάλιση της απόδοσης του σύρματος συγκόλλησης. Όσον αφορά τον σχεδιασμό της αναλογίας, είναι απαραίτητο να προσδιοριστεί εύλογα η αναλογία σκόνης σιδήρου χρωμίου υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα και άλλων συστατικών (όπως σκόνη σιδήρου, σιδηρομαγγάνιο, σιδηροπυρίτιο, γραφίτης, παράγοντας σχηματισμού σκωρίας κ.λπ.) σύμφωνα με την στοχευόμενη αντοχή στη φθορά, την απόδοση της διαδικασίας συγκόλλησης και τις συνολικές απαιτήσεις μηχανικών ιδιοτήτων του σύρματος συγκόλλησης. Εάν η αναλογία σκόνης σιδήρου χρωμίου υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα είναι πολύ χαμηλή, θα σχηματιστούν ανεπαρκείς φάσεις καρβιδίου και το φαινόμενο ενίσχυσης θα είναι ασήμαντο. Εάν η αναλογία είναι πολύ υψηλή, η σκληρότητα του εναποτιθέμενου μετάλλου θα μειωθεί, η ευαισθησία σε ρωγμές συγκόλλησης θα αυξηθεί και το κόστος θα αυξηθεί επίσης. Γενικά, είναι λογικό να ελέγχεται η αναλογία σκόνης σιδήρου χρωμίου υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα στο σύρμα συγκόλλησης με πυρήνα από ροή μεταξύ 20% και 40%. Όσον αφορά την ομοιόμορφη διαδικασία ανάμειξης, για να διασφαλιστεί η ομοιόμορφη κατανομή της σκόνης σιδήρου χρωμίου υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα μέσα στον πυρήνα ροής, είναι απαραίτητο να υιοθετηθεί αποτελεσματικός εξοπλισμός ανάμειξης και λογικές διαδικασίες ανάμειξης. Σήμερα, ο συνήθως χρησιμοποιούμενος εξοπλισμός ανάμειξης περιλαμβάνει κωνικούς αναμικτήρες και αναμικτήρες διπλής έλικας. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ανάμειξης, παράμετροι όπως ο χρόνος ανάμειξης και η ταχύτητα περιστροφής πρέπει να ελέγχονται για να αποφευχθεί η ανομοιόμορφη ανάμειξη ή η συσσωμάτωση σωματιδίων. Επιπλέον, πριν από την ανάμειξη, η σκόνη σιδήρου χρωμίου υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα και άλλα συστατικά πρέπει να ξηρανθούν για να αφαιρεθεί η υγρασία και οι ακαθαρσίες, διασφαλίζοντας την ποιότητα ανάμειξης και την απόδοση της διαδικασίας συγκόλλησης του σύρματος συγκόλλησης.
2.1.2 Τεχνολογία παρασκευής επικάλυψης σκόνης σιδήρου με χρώμιο υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα στην επιφάνεια στερεού σύρματος συγκόλλησης
Εκτός από το σύρμα συγκόλλησης με πυρήνα ροής, η επικάλυψη της επιφάνειας του συμπαγούς σύρματος συγκόλλησης με μια επικάλυψη που περιέχει σκόνη σιδήρου χρωμίου υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα είναι επίσης μια σημαντική μορφή εφαρμογής της σκόνης σιδήρου χρωμίου υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα. Ο πυρήνας αυτής της τεχνολογίας παρασκευής είναι η ανάμειξη σκόνης σιδήρου χρωμίου υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα με συνδετικά υλικά και άλλα στοιχεία κράματος για την παρασκευή υλικών επικάλυψης μέσω ορισμένων τεχνολογικών μέσων, η ομοιόμορφη επικάλυψή τους στην επιφάνεια του συμπαγούς σύρματος συγκόλλησης και ο σχηματισμός μιας επικάλυψης με ορισμένο πάχος και αντοχή μετά την ξήρανση και τη σκλήρυνση. Το κλειδί για αυτήν την τεχνολογία έγκειται στον σχεδιασμό του τύπου των υλικών επικάλυψης και στη βελτιστοποίηση των διαδικασιών επικάλυψης. Στον τύπο του υλικού επικάλυψης, η περιεκτικότητα σε σκόνη σιδήρου χρωμίου υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα πρέπει να προσαρμόζεται εύλογα ανάλογα με την απόδοση-στόχο. Το συνδετικό υλικό πρέπει να έχει καλή αντοχή συγκόλλησης και σταθερότητα σε υψηλές θερμοκρασίες για να διασφαλιστεί ότι η επικάλυψη δεν θα πέσει ή δεν θα αποσυντεθεί κατά τη διάρκεια της διαδικασίας συγκόλλησης. Όσον αφορά τις διαδικασίες επικάλυψης, οι συνήθεις μέθοδοι περιλαμβάνουν την επικάλυψη με εμβάπτιση, την επικάλυψη με ψεκασμό, την επικάλυψη με ρολό κ.λπ. Η μέθοδος επικάλυψης με εμβάπτιση έχει τα πλεονεκτήματα της απλής διαδικασίας και του χαμηλού κόστους, αλλά της κακής ομοιομορφίας του πάχους της επικάλυψης. Η μέθοδος επικάλυψης με ψεκασμό μπορεί να επιτύχει ομοιόμορφο πάχος επικάλυψης, αλλά έχει υψηλό κόστος εξοπλισμού. Η μέθοδος επίστρωσης με ρολό συνδυάζει τα πλεονεκτήματα της απλής διαδικασίας και του ομοιόμορφου πάχους επίστρωσης, επομένως χρησιμοποιείται ευρέως. Επιπλέον, οι διαδικασίες ξήρανσης και σκλήρυνσης της επίστρωσης είναι επίσης κρίσιμες. Η θερμοκρασία και ο χρόνος πρέπει να ελέγχονται για να διασφαλιστεί η καλή αντοχή και σταθερότητα της επίστρωσης και να αποφευχθούν ελαττώματα κατά τη διαδικασία συγκόλλησης.
2.2 Πειραματική Μελέτη για τη Βελτιστοποίηση της Ποσότητας Προσθήκης Σκόνης Σιδήρου με Χρώμιο Υψηλής Περιεκτικότητας σε Άνθρακα
2.2.1 Επίδραση της ποσότητας προσθήκης στην απόδοση εναπόθεσης σύρματος συγκόλλησης
Η ποσότητα προσθήκης σκόνης σιδήρου χρωμίου υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα όχι μόνο επηρεάζει την αντοχή στη φθορά του εναποτιθέμενου μετάλλου, αλλά έχει επίσης σημαντικό αντίκτυπο στην απόδοση εναπόθεσης του σύρματος συγκόλλησης. Η απόδοση εναπόθεσης είναι ένας σημαντικός δείκτης για τη μέτρηση της απόδοσης συγκόλλησης του σύρματος συγκόλλησης, αναφερόμενη στην αναλογία της μάζας του εναποτιθέμενου μετάλλου προς τη μάζα του καταναλισκόμενου σύρματος συγκόλλησης ανά μονάδα χρόνου. Ένας μεγάλος αριθμός πειραματικών μελετών έχει διαπιστώσει ότι υπάρχει μια μη γραμμική σχέση μεταξύ της ποσότητας προσθήκης σκόνης σιδήρου χρωμίου υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα και της απόδοσης εναπόθεσης. Όταν η ποσότητα προσθήκης είναι μικρή, η σκόνη σιδήρου χρωμίου υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα έχει μικρή επίδραση στην απόδοση εναπόθεσης. Με την αύξηση της ποσότητας προσθήκης, η απόδοση εναπόθεσης θα βελτιωθεί σταδιακά επειδή ορισμένα στοιχεία στη σκόνη σιδήρου χρωμίου υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα μπορούν να βελτιώσουν τη ρευστότητα της λιωμένης δεξαμενής και να προωθήσουν την τήξη και την εναπόθεση του σύρματος συγκόλλησης. Ωστόσο, όταν η ποσότητα προσθήκης υπερβαίνει ένα ορισμένο όριο, η απόδοση εναπόθεσης θα αρχίσει να μειώνεται. Αυτό συμβαίνει επειδή η σκόνη σιδήρου χρωμίου υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα έχει υψηλή πυκνότητα. Η υπερβολική προσθήκη θα επιβραδύνει την ταχύτητα τήξης του σύρματος συγκόλλησης. Εν τω μεταξύ, ο σχηματισμός υπερβολικών φάσεων καρβιδίου θα αυξήσει το ιξώδες της λιωμένης δεξαμενής, εμποδίζοντας τη ροή και τον σχηματισμό του εναποτιθέμενου μετάλλου. Επομένως, είναι απαραίτητο να προσδιοριστεί το βέλτιστο εύρος προσθήκης σκόνης σιδήρου χρωμίου υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα μέσω πειραμάτων βελτιστοποίησης, ώστε να διασφαλιστεί η αντοχή στη φθορά του εναποτιθέμενου μετάλλου, λαμβάνοντας παράλληλα υπόψη την υψηλή απόδοση εναπόθεσης.
2.2.2 Νόμος Εξέλιξης της Αντίστασης στη Φθορά του Εναποτιθέμενου Μετάλλου με Διαφορετικές Ποσότητες Προσθήκης
Η αντοχή στη φθορά του εναποτιθέμενου μετάλλου παρουσιάζει έναν προφανή νόμο εξέλιξης με διαφορετικές ποσότητες προσθήκης σκόνης σιδήρου χρωμίου υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα. Τα αποτελέσματα των δοκιμών δείχνουν ότι με την αύξηση της ποσότητας προσθήκης σκόνης σιδήρου χρωμίου υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα, ο αριθμός των φάσεων καρβιδίου στο εναποτιθέμενο μέταλλο αυξάνεται σταδιακά και η σκληρότητα και η αντοχή στη φθορά αυξάνονται επίσης ανάλογα. Όταν η ποσότητα προσθήκης φτάσει σε μια ορισμένη τιμή, η σκληρότητα και η αντοχή στη φθορά του εναποτιθέμενου μετάλλου φτάνουν στο μέγιστο. Εάν η ποσότητα προσθήκης συνεχίσει να αυξάνεται, η σκληρότητα και η αντοχή στη φθορά του εναποτιθέμενου μετάλλου δεν θα βελτιωθούν, αλλά αντίθετα θα μειωθούν και η ανθεκτικότητα θα μειωθεί επίσης σημαντικά. Αυτό συμβαίνει επειδή όταν η ποσότητα προσθήκης είναι πολύ υψηλή, ο αριθμός των φάσεων καρβιδίου είναι υπερβολικός, οδηγώντας σε συσσωμάτωση και διαχωρισμό, με αποτέλεσμα μια ανομοιόμορφη μικροδομή του εναποτιθέμενου μετάλλου και τοπική συγκέντρωση τάσης. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας φθοράς, είναι επιρρεπείς σε ρωγμές, επιταχύνοντας την αστοχία λόγω φθοράς. Επιπλέον, οι υπερβολικές φάσεις καρβιδίου θα μειώσουν επίσης την απόδοση της διαδικασίας συγκόλλησης του εναποτιθέμενου μετάλλου και θα αυξήσουν τον κίνδυνο ρωγμών συγκόλλησης. Επομένως, ο προσδιορισμός της βέλτιστης ποσότητας προσθήκης σκόνης σιδήρου χρωμίου υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα μέσω πειραμάτων είναι το κλειδί για την επίτευξη ισορροπίας μεταξύ της αντοχής στη φθορά και των συνολικών μηχανικών ιδιοτήτων του εναποτιθέμενου μετάλλου.
2.3 Τεχνολογία Ρύθμισης Συμβατότητας μεταξύ Σκόνης Σιδήρου Χρωμίου Υψηλής Περιεκτικότητας σε Άνθρακα και Άλλων Συστατικών του Σύρματος Συγκόλλησης
Η συμβατότητα μεταξύ της σκόνης σιδήρου χρωμίου υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα και άλλων συστατικών του σύρματος συγκόλλησης (όπως μέταλλο μήτρας, άλλα στοιχεία κράματος, παράγοντες σχηματισμού σκωρίας, αποξειδωτικά κ.λπ.) επηρεάζει άμεσα την απόδοση της διαδικασίας συγκόλλησης του σύρματος συγκόλλησης και την απόδοση του εναποτιθέμενου μετάλλου. Επομένως, πρέπει να υιοθετηθούν αποτελεσματικές τεχνολογίες ρύθμισης για να διασφαλιστεί η καλή συμβατότητα. Πρώτον, όσον αφορά την επιλογή των συστατικών, είναι απαραίτητο να επιλέγονται εύλογα άλλα συστατικά σύμφωνα με τη χημική σύνθεση και τις φυσικές ιδιότητες της σκόνης σιδήρου χρωμίου υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα. Για παράδειγμα, η επιλογή σιδηρομαγγανίου, σιδηροπυριτίου κ.λπ., με καλή ικανότητα αποξείδωσης ως αποξειδωτικά, μπορεί να απομακρύνει αποτελεσματικά το οξυγόνο στην τετηγμένη δεξαμενή, να αποφύγει τον σχηματισμό οξειδίων μεταξύ οξυγόνου και χρωμίου και να αποτρέψει την επίδραση στον σχηματισμό φάσεων καρβιδίου. Η επιλογή κατάλληλων παραγόντων σχηματισμού σκωρίας μπορεί να διασφαλίσει τον σχηματισμό καλής σκωρίας κατά τη διαδικασία συγκόλλησης, να προστατεύσει την τετηγμένη δεξαμενή και τη ραφή συγκόλλησης και να μειώσει τη δημιουργία ελαττωμάτων. Δεύτερον, όσον αφορά τη ρύθμιση της αναλογίας, είναι απαραίτητο να βελτιστοποιηθεί η αναλογία κάθε συστατικού μέσω πειραμάτων για να αποφευχθούν προβλήματα συμβατότητας που προκαλούνται από υπερβολικές ή ανεπαρκείς ποσότητες ενός συγκεκριμένου συστατικού. Για παράδειγμα, ένα υπερβολικά υψηλό ποσοστό παραγόντων σχηματισμού σκωρίας μπορεί να οδηγήσει σε υπερβολική σκωρία, επηρεάζοντας τον σχηματισμό του εναποτιθέμενου μετάλλου. Η ανεπαρκής αναλογία αποξειδωτικών δεν μπορεί να απομακρύνει αποτελεσματικά τα επιβλαβή στοιχεία. Επιπλέον, η αλληλεπίδραση μεταξύ διαφόρων συστατικών μπορεί να βελτιωθεί και η συμβατότητα μπορεί να ενισχυθεί με την προσθήκη κατάλληλης ποσότητας κραμάτων ή στοιχείων σπάνιων γαιών. Τα στοιχεία σπάνιων γαιών έχουν καλά αποτελέσματα καθαρισμού και τροποποίησης, τα οποία μπορούν να βελτιώσουν τους κόκκους, να βελτιώσουν την κατανομή των φάσεων καρβιδίου, να ενισχύσουν τη δύναμη σύνδεσης μεταξύ διαφόρων συστατικών και να βελτιώσουν την συνολική απόδοση του σύρματος συγκόλλησης.
