H13 tērauda keramikas pārklājuma kalpošanas laiks parasti ir no 2000 līdz 10 000 ražošanas cikliem atkarībā no darbības apstākļiem, pārklājuma procesa un apkopes līmeņiem. Tipiskos lietojumos, piemēram, alumīnija sakausējuma liešanā, kalpošanas laiks parasti var būt 2,5 līdz 3 reizes garāks nekā nepārklātām veidnēm.
I. Galvenie faktori, kas ietekmē pārklājuma kalpošanas laiku
1. Darba temperatūra un termiskā cikliskuma frekvence
Mazāks par vai vienāds ar 500 grādiem: stabila pārklājuma struktūra, lēna oksidēšanās un svara pieaugums, ilgākais kalpošanas laiks.
500–650 grādi: mikroplaisas var izplatīties ilgstošas iedarbības rezultātā; nepieciešama substrāta priekšsildīšana un dzesēšanas kontrole.
Augstas -frekvences termiskais trieciens (piemēram, vairākas veidņu atvēršanās un aizvēršanās minūtē): paātrina pārklājuma nogurumu un plaisāšanu; ieteicams izmantot gradienta pārklājuma dizainu.
Izmērītie dati: pēc tam, kad Al₂O₃-TiO₂ tika izsmidzināts uz H13 veidnes automobiļu presformas -liešanas iekārtā, pēc 8200 cikliem 600 grādos netika novērota būtiska plaisāšana.
2. Pārklājuma veids un process
Tabula: Pārklāšanas procesa tipiskā biezuma saķere (MPa) vidējā mūža ilguma palielināšanās
Plazmas izsmidzināšana (APS) 100–200 μm Lielāka vai vienāda ar 40 2.5–3,0 reizēm
Liela ātruma uguns izsmidzināšana (HVOF) 80–150 μm, lielāka vai vienāda ar 70 3.0–3,5 reizēm fiziskā tvaiku nogulsnēšanās (PVD) 2–5 μm — lielāka vai vienāda ar 30 1.8–2,2 reizēm
Ieteicamais: HVOF izsmidzināšanas WC-Co vai Cr₃C₂-NiCr, augsta savienojuma izturība, labs blīvums un optimāla izturība pret termisko nogurumu.
3. Kodīga vide
Fluoroplastmasu (piemēram, PFA, FEP) apstrādē, sadaloties augstā temperatūrā{0}}, veidojas fluorūdeņražskābe (HF).
Keramikas pārklājumi (piemēram, Al2O3, ZrO2) var efektīvi bloķēt HF iekļūšanu, izturot 2000 stundas ilgu sāls izsmidzināšanas testu bez rūsas.
Ja pārklājumā parādās mikroplaisas, HF noārdīs pamatni gar plaisām, izraisot lokālu pūslīšu veidošanos un lobīšanos.
Uzmanību: ja sprauslas vai kolektora zonā tiek konstatēti "balti plankumi" vai mikroporainas noplūdes, nekavējoties apturiet iekārtu pārbaudei.
II. Praktiski ieteikumi pārklājuma kalpošanas laika pagarināšanai
Kontrolējiet veidņu priekšsildīšanas temperatūru: pirms palaišanas uzsildiet līdz 150–200 grādiem, lai samazinātu termiskā stresa ietekmi.
Optimizējiet dzesēšanas sistēmu: nodrošiniet vienmērīgu dzesēšanu, lai izvairītos no lokālas pārkaršanas vai nevienmērīgas dzesēšanas, kas var izraisīt termisku nogurumu.
Regulāra tīrīšana un pārbaude: izmantojiet mīkstus instrumentus, lai noņemtu oglekļa nogulsnes, lai nesaskrāpētu pārklājumu.
Izmantojiet fluorescējošu caurlaidības testu (FPI), lai agrīni atklātu mikroplaisas.
Izvairieties no mehāniskas ietekmes: neļaujiet cietiem priekšmetiem saskrāpēt pārklājuma virsmu veidņu remonta un montāžas laikā.
