تجهیزات کلدینگ

شرکت نیکو سروش خاورمیانه (NSME) جوشکاری، اتوماسیون و مشاوره تخصصی

خدمات تخصصی Weld Overlay

مشاوره و نصب سیستم کلدینگ به روش جوشکاری

ارائه راهکارهای جامع طراحی، تأمین تجهیزات، نصب، راه‌اندازی و آموزش سیستم‌های پیشرفته پوشش‌دهی مقاوم به خوردگی و سایش (Weld Overlay) در صنایع مادر کشور

کلدینگ ESW الکترواسلگ تسمه‌ای (بدون قوس)

کلدینگ SAW زیرپودری تسمه‌ای با قوس

کلدینگ TipTig تیگ هات‌وایر نوسانی بالا

۱ روش‌های کلدینگ جوشکاری و کاربردهای صنعتی

برای کلدینگ روش‌های مختلفی وجود دارد مانند ورق‌های از پیش کلد شده به روش نورد و انفجاری، کلدینگ لیزر، کلدینگ دستی و ... . به دلایل متعددی چون هزینه سرمایه‌گذاری، سهولت کار و ظرفیت تولید، روش‌های ذوبی یا اصطلاحاً Weld Overlay در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، شیمیایی و سیمان پرطرفدارترین روش‌های ایجاد لایه محافظ به خوردگی و سایش در قطعاتی مانند رآکتورها، برج‌ها، مبدلها، غلتک‌ها و ... می‌باشد.

Weld Overlay را در ظرفیت‌های پایین می‌شود به کمک جوشکاری دستی انجام داد ولی برای ظرفیت تولید صنعتی و همچنین دستیابی به کیفیت بالا، دو روش کلدینگ به کمک تسمه Strip Cladding و کلدینگ به‌وسیله سیم جوشکاری (عمدتاً hot wire tig) پر استفاده‌ترین روش‌ها هستند.

خدمات مهندسی و اجرایی شرکت نیکو سروش خاورمیانه:

شرکت نیکو سروش خاورمیانه تاکنون سیستم‌های متعددی برای کلدینگ تمامی این روش‌ها را در ایران نصب و اجرا نموده است. خدمات ما شامل:

✔ مشاوره فنی و انتخاب بهترین روش کلدینگ

✔ تأمین تجهیزات، نصب و راه‌اندازی کامل

✔ آموزش تخصصی اپراتورها و کارشناسان

✔ تأمین متریال و مواد مصرفی استاندارد

✔ کمک در تدوین دستورالعمل جوشکاری (WPS)

✔ آنالیز شیمیایی و متالورژیکی لایه کلد

کلدینگ تسمه‌ای (Strip Cladding)

روش‌های SAW & ESW

برای کلدینگ استریپ (تسمه‌ای) از دو روش اصلی SAW (Submerged Arc Welding) و ESW (Electroslag Welding) می‌توان استفاده کرد:

روش SAW Strip Cladding

در روش SAW اصول کار بسیار شبیه جوشکاری زیرپودری است. تفاوت اصلی این است که به جای سیم جوشکاری، یک تسمه جوشکاری با ضخامت نیم میلی‌متر (0.5 mm) و در پهنای ۳۰، ۶۰ یا ۹۰ میلی‌متر ذوب می‌گردد.

تأمین انرژی ذوب تسمه از قوس الکتریکی (Arc).
نیازمند حداقل دو لایه کلدینگ برای رسیدن به ترکیب شیمیایی نهایی.
امکان کلدینگ بر روی قطعات نازکتر و کوچکتر به نسبت روش ESW.

تجهیزات و هد کلدینگ زیرپودری تسمه‌ای (SAW Strip)

روش ESW Strip Cladding

در روش ESW بر خلاف روش SAW قوس جوشکاری وجود ندارد. پودر جوش تنها در جلوی استریپ تغذیه می‌گردد و فرمولاسیون پودر به نحوی است که اسلگ (گل جوش) دیرتر منجمد می‌شود و روی مذاب فلز را اسلگ مذاب می‌پوشاند.

این لایه مذاب در برابر جریان جوشکاری به شکل مقاومت الکتریکی عمل می‌کند و بر اساس فرمول حرارتی Q = I²R حرارت لازم برای ادامه ذوب استریپ را فراهم می‌کند.

فرایند کلدینگ الکترواسلگ تسمه‌ای (ESW) بدون قوس با لایه اسلگ مذاب

مزاياى کلدینگ ESW نسبت به کلدینگ SAW:

Dilution پایین‌تر (امتزاج کمتر با فلز پایه):

باعث می‌شود در تعداد لایه‌های کمتری به ترکیب شیمیایی مورد نظر رسید و در مصرف متریال گران‌قیمت صرفه‌جویی شود.

سرعت بسیار بالاتر:

افزایش نرخ رسوب‌دهی و نرخ تولید در مقایسه با روش‌های دارای قوس مستقیم.

پارامتر / ویژگی	کلدینگ زیرپودری (SAW)	کلدینگ الکترواسلگ (ESW)
وجود قوس الکتریکی	دارد (قوس مستقیم تحت پوشش پودر)	ندارد (تولید حرارت مقاومتی اسلگ مذاب Q=I²R)
نوع فیلر مپ	تسمه (ضخامت 0.5mm، پهنا ۳۰, ۶۰, ۹۰mm)	تسمه (ضخامت 0.5mm، پهنا ۳۰, ۶۰, ۹۰mm)
میزان امتزاج (Dilution)	نسبتاً بالاتر (نیاز به حداقل ۲ لایه)	بسیار پایین‌تر (دست‌یابی به ترکیب در لایه‌های کمتر)
سرعت و نرخ رسوب	متوسط صنعتی	بسیار بالا
قابلیت اجرا روی قطعات نازک	مناسب برای قطعات نازکتر و کوچکتر	نیازمند ضخامت قطعه متناسب با حرارت ESW

کلدینگ به روش TipTig

Hot Wire TIG + Dynamic Oscillation

سیستم جوشکاری TipTig روشی خاص در جوشکاری تیگ به صورت هات وایر (Hot Wire TIG) می‌باشد. در این سیستم فیلر جوشکاری مشابه روش میگ/مگ توسط یک وایر فیدر به سر تورچ هدایت می‌گردد. منبع جریان اصلی قوس جوشکاری را در سر تنگستن ایجاد می‌کند ولی یک منبع جریان ثانویه نیز بر روی سیم جوشکاری جریانی اعمال می‌کند که باعث گرم شدن سیم می‌شود.

مکانیزم ارتعاش مکانیکی (Vibrating Wire Feeder):

سیستم وایر فیدر TipTig همزمان با به جلو راندن سیم جوشکاری، آن را با فرکانسی بسیار بالا مرتعش می‌کند که باعث کاهش شدید کشش سطحی مذاب جوش و همچنین افزایش چشمگیر سرعت جوشکاری می‌شود.

دستگاه جوشکاری اصلی و پاورسورس ثانویه هات‌وایر TipTig

وایر فیدر نوسانی با ارتعاش فرکانس بالا

تورچ مخصوص TipTig با تنگستن و نازل تغذیه سیم گرم

مزایای منحصر‌به‌فرد کلدینگ TipTig:

★ کیفیت فوق‌العاده بالا و بازرسی ۱۰۰٪ سالم

★ سرعت بالا در مقایسه با TIG معمولی

★ کمترین میزان Dilution (امتزاج)

★ حرارت ورودی (Heat Input) بسیار پایین

★ مناسب قطعات نازک و ابعاد کوچک

★ کلدینگ داخل لوله و نازل تا حداقل قطر ۳۸ میلی‌متر

کاربردهای اصلی کلدینگ TipTig:

کلدینگ داخل نازل‌ها (Nozzles)
کلدینگ داخل لوله‌ها (Pipes)
کلدینگ سطح فلنج‌ها (Flanges)

کلدینگ سطوح بیرونی شفت‌ها و محورها
کلدینگ تجهیزات سرچاهی صنایع نفت و گاز (Wellhead Equipment)
اجرای کاملاً اتوماتیک به دو صورت افقی و عمودی

دستگاه تمام اتوماتیک کلدینگ TipTig در حال اجرای عملیات پوشش‌دهی افقی و عمودی لوله و نازل

نمونه قطعات و مراحل بازرسی کلدینگ TipTig:

کلدینگ سطح داخلی لوله (قطر کوچک)

کلدینگ سطح پیشانی و شیار فلنج

کلدینگ ضدسایش سطح بیرونی شفت

اندازه‌گیری و آنالیز لایه اول کلدینگ (1st Layer)

اندازه‌گیری و آنالیز لایه دوم کلدینگ (2nd Layer)

مواد مصرفی کلدینگ (Cladding Consumables)

فارغ از روش انجام کلدینگ، انتخاب درست متریال کلدینگ می‌تواند نقش تعیین‌کننده‌ای در حصول به کیفیت مورد نظر داشته باشد. مهمترین مسئله‌ای که در کلدینگ مطرح است، میزان امتزاج لایه کلد با فلز پایه (Dilution) است.

معمولاً در هر پروژه، کارفرما حد پذیرشی از مقدار عناصر در لایه کلد و ضخامت حداقل را تعیین می‌کند. به دلیل گرانی متریال‌های کلدینگ، هر چقدر میزان امتزاج کمتر باشد و بتوان با ضخامت و تعداد لایه کمتری به حد پذیرش دست پیدا کرد، قیمت تمام شده پروژه کمتر خواهد بود.

💡 مشاوره تامین متریال: کارشناسان شرکت نیکو سروش خاورمیانه تجارب متعددی در انتخاب و تامین متریال مناسب کلدینگ داشته‌اند و می‌توانیم این اطمینان را بدهیم که پروژه با اقتصادی‌ترین حالت ممکن به انجام برسد.