Regeneracja zaworów silników okrętowych metodą napawania plazmowego

• Main Authors: Hanna Smoleńska, Włodzimierz Kończewicz, Jerzy Łabanowski
• Format: Article
• Language: English
• Published: Publishing Agency - Welding Technology Review 2011-09-01
• Series: Przegląd Spawalnictwa
• Subjects: napawanie; napawanie PTA; napawanie regeneracyjne
• Online Access: http://pspaw.pl/index.php/pspaw/article/view/512

W artykule przedstawiono zastosowanie procesu napawania plazmowego (PTA) do regeneracji zużytych przylgni zaworów wylotowych okrętowych silników Diesla. Zużyte zawory, po odpowiedniej selekcji, poddano obróbce skrawaniem w celu nadania odpowiedniego kształtu powierzchni przylgni, a następnie poddano procesowi napawania plazmowego z wykorzystaniem trzech rodzajów proszków na bazie kobaltu. Wybrane proszki charakteryzowały się wysoką zawartością chromu (ok. 30%), niską zawartością niklu (ok. 2%) oraz różnymi zawartościami wolframu (ok. 5÷9%). Napawanie zostało przeprowadzone automatycznie za pomocą urządzenia do napawania plazmowego proszkowego EUTRONIC GAP 200 firmy CASTOLIN. Po napawaniu zastosowano obróbkę skrawaniem w celu nadania wymaganej geometrii oraz gładkości powierzchni. Wykonano badania metalograficzne oraz pomiary mikrotwardości na powierzchni przylgni oraz na przekroju poprzecznym prostopadłym do powierzchni napoiny. Wytworzone warstwy wykazują budowę dendrytyczną, składającą się z roztworu stałego (zawierającego głównie kobalt, żelazo i nikiel) oraz eutek- tyki węglikowej (bogatej w wolfram, chrom i krzem). Warstwy wykonane z proszku o większej zawartości wolframu wykazały większą twardość na przekroju poprzecznym napoiny. Zastosowanie takiej metody regeneracji zaworów może wydłużyć czas ich eksploatacji. Marine engine valves plasma hard-facing regeneration  Abstract The paper examines the application of plasma transferred arc (PTA) hard-facing to regenerate the exhaust valve face used marine diesel engines. Worn jumper, after appropriate selection, were machined in order to give proper shape of face of wear surface and then PTA hard-facing using three types of cobalt-based powders. Selected powders were characterized by a high content of chromium (30%), a low content of nickel (about 2%) and different contents of tungsten (about 5÷9%). Welding was performed automatically using the Castolin EUTRONIC GAP 200. After hard-facing process, machining gives the desired geometry and surface quality. Study was carried out metallographic and microhardness measurements on the face of wear surface and the cross-section perpendicular to the surface of weld metal. A dendritic structure consisting of a solid solution (mainly with cobalt, iron and nickel) and the eutectic carbide (rich in tungsten, chromium and silicon) are observed in the layers. The layers are made of powder with a higher tungsten content show higher hardness on cross-section of weld metal. Using this method of valves regeneration can extend their life- time.