Warum Chromkarbid-Auftragsplatten herkömmlichen Verschleißstahl übertreffen

Abrasiver Verschleiß durch harte Mineralpartikel ist einer der gravierendsten Verschleißmechanismen in Schwerindustrien wie Bergbau, Zementherstellung, Energieerzeugung und Metallurgie. Sobald Bauteile wie z. B.Rutschen, TrichterSchleiftische und Förderbandauskleidungen unterliegen Verschleiß, die Anlageneffizienz sinkt, die Wartungskosten steigen und es kommt zu ungeplanten Stillständen.

Um diesen Herausforderungen zu begegnen, haben sich Chromcarbid-Verschleißplatten aufgrund ihrer hohen Härte, starken metallurgischen Bindung und langen Lebensdauer als Industriestandard etabliert. Dennoch bestehen weiterhin erhebliche Leistungsunterschiede zwischen den Herstellern. Diese Arbeit liefert eine metallurgische und experimentelle Bewertung, um zu erklären, warum WodonVerschleißplatten aus Chromkarbid (CCO)bieten eine überlegene Verschleißfestigkeit im Vergleich zu herkömmlichen Verschleißstählen und Allzweck-Hartauftrags-Verschleißplatten.

Chemische Zusammensetzung und Phasenstruktur

Die Verschleißfestigkeit einer Verbundverschleißplatte wird primär durch die chemische Zusammensetzung der Deckschicht und das daraus resultierende Mikrogefüge bestimmt. Wodon-Platten werden mit sorgfältig abgestimmten Kohlenstoff- (C) und Chrom- (Cr) Anteilen hergestellt, um eine maximale Ausscheidung chromreicher Carbide während der Erstarrung zu gewährleisten.

Karbidphasenbildung – Kohlenstoff reagiert mit Chrom zu primären hexagonalen Cr₇C₃-Karbiden, die Mikrohärtewerte bis zu HV1800 aufweisen, die weit höher sind als die des Stahlsubstrats.

Matrix-Zähigkeit – Die Grundplatte aus Weichstahl sorgt für Zähigkeit und Stoßdämpfung, während die Deckschicht Oberflächenhärte gewährleistet. Diese zweilagige Struktur ergibt eine bimetallische Verschleißplatte mit hoher Festigkeit und Langlebigkeit.

Standardisierungs- und Prüfverfahren für Bimetall-Verschleißplatten

Im Gegensatz zu Baustählen oder Kesselstählen, die einheitlichen globalen Spezifikationen (wie ASTM-, EN- oder GB-Normen) unterliegen,Bimetall-VerschleißplattenDerzeit fehlt ein universeller internationaler Standard.

Aus diesem Grund ist der Verschleißtest mit einem Gummirad auf trockenem Sand die zuverlässigste Methode zur Bestimmung der Verschleißfestigkeit. Dieser standardisierte Test simuliert den Dreikörperabrieb, indem ein Gummirad gegen die Verschleißfläche gepresst und gleichzeitig mit kontrollierter Geschwindigkeit trockener Quarzsand zugeführt wird. Durch die Messung des Massenverlusts der Proben lässt sich die relative Verschleißfestigkeit objektiv und reproduzierbar bestimmen.

Testbedingungen:

Probenkonsistenz – Proben von Wodon-, importierten und einheimischen Verschleißplatten wurden auf identische Abmessungen zugeschnitten.

Abrasives Medium – Kantiger Quarzsand wurde verwendet, um stark abrasive Bedingungen zu simulieren.

Last und Dauer – Unter identischen Umgebungsbedingungen wurde 45 Minuten lang eine konstante Last aufgebracht.

Dieser Ansatz eliminiert geometrische oder betriebliche Verzerrungen und gewährleistet, dass die gemessene Verschleißleistung ausschließlich die Materialeigenschaften jeder Platte widerspiegelt.

Testergebnisse und vergleichende Analyse

Gewichtsverlust nach 45 Minuten:

Wodon-Verschleißplatte: 0,148 g

Importierte Verschleißplatten: 0,229 – 0,252 g

Verschleißplatten für den Hausgebrauch: 0,371 – 0,399 g

Diese Studie bestätigt, dass Chromcarbid-Verschleißplatten, die durch moderne Beschichtungsverfahren hergestellt werden, herkömmlichen Stählen in abrasiven Umgebungen deutlich überlegen sind.