En el campo de la producción industrial, los rodillos, como componentes clave de transmisión, guía y procesamiento, se utilizan ampliamente en la fabricación de papel, impresión, procesamiento de metales, fabricación de películas plásticas y otras industrias. Para mejorar la vida útil y la eficiencia de trabajo del rodillo, la superficie del rodillo industrial generalmente se trata de manera especial, entre las que se encuentran:cromadoEl recubrimiento de carburo de tungsteno y de tungsteno son dos métodos de tratamiento de superficies comunes y eficaces. Estos dos recubrimientos tienen sus propias características y son adecuados para diferentes entornos de trabajo y requisitos de proceso.

Entonces, ¿cuáles son las diferencias específicas entre el cromado de rodillos industriales y los rodillos revestidos con carburo de tungsteno? En este artículo se analizarán en detalle desde múltiples ángulos, incluidas las propiedades del material, el proceso de fabricación, el rendimiento, los escenarios de aplicación y el costo.

¿Cuál es la diferencia entre el cromado de rodillos industriales y los rodillos recubiertos de carburo de tungsteno?

1. Diferencias en las propiedades del material

Para comprender la diferencia entre los rodillos recubiertos de cromo y carburo de tungsteno, primero debe comprender las propiedades básicas de estos dos materiales.

Recubrimiento de cromo

El cromado es una tecnología que deposita una capa de metal de cromo sobre la superficie del rodillo mediante un proceso de galvanoplastia. Como metal de transición, el cromo tiene un brillo blanco plateado, una gran dureza y una buena resistencia a la corrosión. La dureza del cromado suele estar entre 600 y 1000 Vickers (HV), lo que lo hace extremadamente resistente al desgaste y al rayado. Además, el cromo tiene buenas propiedades antioxidantes y puede permanecer estable en la mayoría de los entornos ácidos y alcalinos.

El espesor de la capa de cromado suele estar entre unas pocas micras y decenas de micras, y la elección del espesor depende principalmente de los requisitos de la aplicación y las condiciones del proceso. Las capas finas de cromado se utilizan principalmente para la protección contra la corrosión y la decoración, mientras que las capas gruesas de cromado se utilizan para mejorar la resistencia al desgaste y a la corrosión de la superficie.

Recubrimiento de carburo de tungsteno

El carburo de tungsteno (WC) es un compuesto formado por elementos de tungsteno y carbono. Su dureza es similar a la del diamante y es uno de los materiales duros que se utilizan habitualmente en la industria. El recubrimiento de carburo de tungsteno se suele aplicar a la superficie del rodillo mediante procesos como la pulverización térmica, la pulverización de plasma o el revestimiento láser. La dureza del recubrimiento de carburo de tungsteno suele estar entre 1200 y 2000 Vickers (HV), que es mucho más alta que la del cromado.

El carburo de tungsteno no solo tiene una dureza extremadamente alta, sino que también tiene una excelente resistencia a la corrosión y a la oxidación a altas temperaturas. Puede permanecer estable en entornos extremos y no se desgasta ni se corroe fácilmente, por lo que se usa ampliamente en lugares de trabajo de alta intensidad y alto desgaste.

2. Diferencias en los procesos de fabricación

Existen diferencias significativas en los procesos de fabricación de los recubrimientos de cromado y carburo de tungsteno, y estas diferencias afectan directamente el rendimiento y los resultados de aplicación de los recubrimientos.

Proceso de cromado

El proceso de cromado incluye principalmente tres pasos: pretratamiento, galvanoplastia y postratamiento.

● Pretratamiento: Primero se debe limpiar, decapar, etc. la superficie del rodillo para eliminar aceite, óxidos y otras impurezas de la superficie para garantizar que la superficie esté limpia y alcance una rugosidad adecuada.

● Galvanoplastia: Durante el proceso de galvanoplastia, el rodillo se sumerge en la solución de galvanoplastia como cátodo. La corriente eléctrica reduce los iones de cromo y los deposita sobre la superficie del rodillo para formar una capa de cromado uniforme. Los parámetros del proceso, como la proporción de la solución de cromado, la densidad de corriente, la temperatura y el tiempo, deben controlarse estrictamente para garantizar la calidad de la capa de cromado.

● Posprocesamiento: después de la galvanoplastia, el rodillo generalmente necesita ser pulido, pasivado y otros tratamientos para mejorar el acabado de la superficie y la resistencia a la corrosión.

El proceso de cromado es relativamente maduro, el costo del equipo es bajo y la operación del proceso es relativamente simple. Sin embargo, el tratamiento del líquido residual en el proceso de cromado requiere una atención especial, y el tratamiento y la descarga del líquido residual de ácido crómico están sujetos a estrictas regulaciones ambientales.

Proceso de recubrimiento de carburo de tungsteno

El proceso de preparación del revestimiento de carburo de tungsteno es más complicado. Los métodos de proceso más comunes incluyen la pulverización térmica, la pulverización de plasma y el revestimiento láser.

● Pulverización térmica: el polvo de carburo de tungsteno se calienta hasta un estado fundido o semifundido mediante una llama de alta temperatura y luego se pulveriza sobre la superficie del rodillo a alta velocidad para formar un revestimiento denso. El proceso de pulverización térmica es flexible y adecuado para recubrir áreas grandes.

● Pulverización de plasma: la alta temperatura generada por el arco de plasma se utiliza para calentar el polvo de carburo de tungsteno hasta un estado fundido y luego se pulveriza sobre la superficie del rodillo a través de un flujo de aire de alta velocidad. La pulverización de plasma puede formar recubrimientos con una densidad y una resistencia extremadamente altas, pero el costo del equipo es alto y los requisitos del proceso son estrictos.

● Revestimiento por láser: el rayo láser calienta el polvo de carburo de tungsteno y la superficie del sustrato simultáneamente hasta un estado fundido, formando un revestimiento unido metalúrgicamente. Los revestimientos por láser tienen una alta resistencia de unión y una buena densidad, y son adecuados para procesos de revestimiento de alta precisión y altos requisitos.

Aunque el proceso de recubrimiento de carburo de tungsteno es complicado, puede obtener un recubrimiento con una dureza extremadamente alta, resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión, y el espesor del recubrimiento se puede controlar con precisión según los requisitos.

3. Diferencia en el rendimiento

El cromado y los recubrimientos de carburo de tungsteno tienen diferencias significativas en rendimiento, que determinan su idoneidad para diferentes aplicaciones.

Resistencia al desgaste

La dureza del recubrimiento de carburo de tungsteno es mucho mayor que la del cromado y su resistencia al desgaste también es mejor. En entornos de desgaste de alta intensidad, como los procesos de laminado y extrusión de acero, los recubrimientos de carburo de tungsteno exhiben una resistencia al desgaste extremadamente alta. Incluso en condiciones de carga elevada a largo plazo, el recubrimiento no es propenso al desgaste y al descascarillado.

Por el contrario, aunque la capa cromada también tiene buena resistencia al desgaste, puede desgastarse antes o incluso fallar en un entorno de desgaste extremadamente alto. Por lo tanto, los rodillos cromados son más adecuados para aplicaciones en condiciones de desgaste moderado, como la impresión, la fabricación de papel y otros campos.

Resistencia a la corrosión

Recubrimiento de carburo de tungstenoTambién tiene un buen rendimiento en cuanto a resistencia a la corrosión, especialmente en entornos hostiles como alta temperatura, alta humedad, ácidos y álcalis. El revestimiento de carburo de tungsteno puede funcionar de manera estable durante mucho tiempo y no se corroe ni se oxida fácilmente.

Aunque la capa de cromado también tiene un cierto grado de resistencia a la corrosión, su resistencia a la corrosión puede no ser tan buena como la del recubrimiento de carburo de tungsteno en entornos con ácidos fuertes, álcalis fuertes o altas temperaturas. Por lo tanto, en entornos más corrosivos, los rodillos recubiertos con carburo de tungsteno generalmente durarán más que los rodillos cromados.

4. Diferencia en resistencia al calor.

El revestimiento de carburo de tungsteno tiene una resistencia al calor extremadamente alta y puede mantener su estabilidad física y química en condiciones de alta temperatura. El revestimiento no es propenso a ablandarse, fundirse u oxidarse. Por lo tanto, en técnicas de procesamiento a alta temperatura como el laminado en caliente y el prensado en caliente, los rodillos revestidos con carburo de tungsteno son más adecuados.

La resistencia al calor de la capa de cromado es relativamente débil. En un entorno de alta temperatura, la dureza de la capa de cromado puede disminuir debido al aumento de la temperatura, lo que da como resultado una disminución de la resistencia al desgaste y a la corrosión.

5. Diferencias en los escenarios de aplicación

Los rodillos cromados y los rodillos recubiertos de carburo de tungsteno son adecuados para diferentes escenarios de aplicación industrial debido a sus diferencias en el rendimiento.

Aplicación de rodillos cromados

Los rodillos cromados se utilizan ampliamente en industrias con requisitos moderados de resistencia al desgaste y a la corrosión y condiciones de trabajo relativamente suaves, como:

● Industria de la impresión: En los equipos de impresión, los rodillos cromados se utilizan para transportar y prensar papel y películas de plástico. Dado que la capa cromada tiene una superficie lisa y un coeficiente de fricción bajo, puede garantizar la estabilidad de la calidad de impresión.

● Industria papelera: Los rodillos cromados se utilizan para calandrar y alisar el papel durante el proceso de fabricación de papel. Debido a su buena resistencia al desgaste y a la corrosión, pueden mantener la suavidad de la superficie del rodillo durante mucho tiempo y garantizar la calidad del papel.

● Procesamiento de plásticos: En el proceso de producción de películas y láminas de plástico, se utilizan rodillos cromados para enfriar, calandrar y tratar la superficie de los materiales. La suavidad y la resistencia al desgaste del cromado ayudan a mejorar la calidad de la superficie del producto.

Aplicación de rodillos revestidos de carburo de tungsteno

Los rodillos recubiertos de carburo de tungsteno son adecuados para condiciones de trabajo con requisitos extremadamente altos de resistencia al desgaste, resistencia a la corrosión y resistencia al calor, tales como:

● Procesamiento de metales: En el proceso de laminado y extrusión de láminas de metal, los rodillos recubiertos de carburo de tungsteno pueden mantener un rendimiento estable en condiciones de alta presión, alta temperatura y alta velocidad debido a su extremadamente alta dureza y resistencia al desgaste, extendiendo así la vida útil del equipo. .

● Petroquímica: En el campo de la petroquímica, los rodillos revestidos con carburo de tungsteno se utilizan para manipular medios de proceso como ácidos fuertes, álcalis fuertes y gases corrosivos. Su excelente resistencia a la corrosión puede resistir eficazmente la erosión química.

● Aeroespacial: Los rodillos revestidos de carburo de tungsteno se utilizan en los procesos de procesamiento y conformado de materiales aeroespaciales. Debido a su excelente resistencia al calor y al desgaste, pueden satisfacer las necesidades de procesamiento de alta precisión y alta resistencia.

6. La diferencia entre coste y economía

También existen diferencias significativas entre los rodillos cromados y los rodillos recubiertos de carburo de tungsteno en términos de costo y economía.

Costo de los rodillos cromados

El costo de fabricación de los rodillos cromados es relativamente bajo, principalmente porque el costo del equipo para el proceso de cromado es bajo, el proceso es simple y el precio del material es relativamente barato. Por lo tanto, en muchos campos industriales, los rodillos cromados se utilizan ampliamente debido a su alta rentabilidad. Sin embargo, debido a la poca durabilidad del cromado en entornos de alto desgaste y alta corrosión, puede ser necesario un mantenimiento y reemplazo más frecuentes, lo que en cierta medida aumenta su costo de ciclo de vida.

Costo de los rodillos revestidos de carburo de tungsteno

El costo de fabricación de los rodillos recubiertos de carburo de tungsteno es relativamente alto, debido principalmente a los costosos materiales de recubrimiento, los procesos complejos y las grandes inversiones en equipos. Sin embargo, debido a su excelente durabilidad, los rodillos recubiertos de carburo de tungsteno a menudo pueden funcionar de manera estable durante mucho tiempo en condiciones de trabajo extremas, lo que reduce el tiempo de inactividad del equipo y los costos de mantenimiento. Aunque la inversión inicial es mayor, a largo plazo, los rodillos recubiertos de carburo de tungsteno pueden ser más económicos en ciertas aplicaciones.

En resumen, existen diferencias significativas entre los rodillos cromados industriales y los rodillos recubiertos con carburo de tungsteno en términos de propiedades de los materiales, proceso de fabricación, rendimiento, escenarios de aplicación y costos. Los rodillos cromados son adecuados para condiciones de trabajo en condiciones moderadas de desgaste y corrosión, como impresión, fabricación de papel y procesamiento de plástico, debido a su buena resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión. Los rodillos recubiertos con carburo de tungsteno son adecuados para condiciones de trabajo en entornos de alto desgaste, alta corrosión y alta temperatura, como procesamiento de metales, petroquímicos, aeroespacial y otros campos debido a su extremadamente alta dureza, resistencia a la corrosión y resistencia al calor.

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