บนพื้นผิวเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำหรือเหล็กโลหะผสมต่ำ เช่น Q235A การใช้แผ่นต้านทานการสึกหรอส่วนโค้งเปิดที่ป้องกันการสึกหรอด้วยลวดฟลักซ์คอร์ด้วยตนเอง เพื่อเตรียมชิ้นส่วนที่ทนต่อการสึกหรอมีความประหยัด ความน่าเชื่อถือ และประสิทธิภาพการสะสมสูง มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการเตรียมแผ่นที่ทนต่อการสึกหรอ สำหรับชิ้นส่วนที่ทนต่อการสึกหรอ เช่น ท่อส่งคอนกรีต ใบพัดพัดลมของโรงงานปูนซีเมนต์ และลูกกลิ้งบดถ่านหิน เมทริกซ์เหล็กมีบทบาทสนับสนุน ในขณะที่ชั้นโลหะผสมที่ทนทานต่อการสึกหรอของแผ่นที่ทนต่อการสึกหรอของพื้นผิวมีบทบาทในการต้านทานการสึกหรอหรือ ความต้านทานการกัดกร่อน เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการหล่อ การใช้แผ่นที่ทนต่อการสึกหรอในการเตรียมชิ้นส่วนที่ทนต่อการสึกหรอสามารถลดต้นทุนวัสดุโดยรวม ลดความซับซ้อนของกระบวนการเตรียมการ และสามารถซ่อมแซมได้อย่างรวดเร็วแม้หลังจากพื้นผิวสึกหรอแล้ว ชั้นโลหะผสมที่ทนต่อการสึกหรอโดยทั่วไปประกอบด้วยเหล็กโลหะผสมสูง เนื่องจากผลกระทบจากการเจือจางของเมทริกซ์ โซนการเปลี่ยนแปลงที่มีความกว้างที่แน่นอนและการกระจายส่วนประกอบและโครงสร้างที่ไม่สม่ำเสมอจึงเกิดขึ้นระหว่างแผ่นต้านทานการสึกหรอและเมทริกซ์ ยิ่งการป้อนความร้อนของการเชื่อมสูงเท่าไร วัสดุฐานก็จะยิ่งเจือจางมากขึ้นเท่านั้น ยิ่งมีขนาดใหญ่ โซนการเปลี่ยนแปลงก็จะยิ่งกว้างขึ้น เขตเปลี่ยนผ่านมักประกอบด้วยเดนไดรต์หรือเน็ตเวิร์กคาร์ไบด์ที่ขอบเขตเกรน รวมถึงโครงสร้างไฮโปยูเทคติก เดนไดรต์หรือคาร์ไบด์แบบเครือข่ายเหล่านี้เปลี่ยนรูปร่างได้ยากภายใต้แรงกระแทกภายนอกและการกลิ้ง และมีแนวโน้มที่จะเกิดรอยแตกร้าวขนาดเล็กมากซึ่งเกิดขึ้นตามแนวขอบเขตของเกรน การขยายตัวทำให้เกิดการแตกร้าวและการหลุดลอกของชั้นโลหะผสมที่สะสมอยู่ ไม่เพียงเท่านั้น ขนาดของ dendritic และเครือข่ายคาร์ไบด์เป็นโครงกระดูกที่ทนต่อการสึกหรอมีขนาดเล็กเกินไป และความต้านทานการสึกหรอของมันต่ำกว่าของโลหะผสมแผ่นที่ทนต่อการสึกหรอที่มีคาร์ไบด์ปฐมภูมิ ทำให้เกิดความล้มเหลวของชิ้นส่วนก่อนเวลาอันควรและส่งผลกระทบต่อปกติ การทำงานของอุปกรณ์ จากเหตุผลข้างต้น จึงมีความพยายามที่จะเพิ่ม TiC ให้กับลวดเชื่อมที่มีฟลักซ์คอร์ที่มีโครเมียมสูง เพื่อศึกษาผลกระทบต่อโครงสร้างจุลภาคและคุณสมบัติของแต่ละชั้นของแผ่นโลหะผสมที่ทนต่อการสึกหรอ และเพื่อตรวจสอบความต้านทานการสึกหรอและ กลไกการสึกหรอของชั้นผิวที่สะสม

ผิวด้านนอกของลวดเชื่อมแบบฟลักซ์คอร์ทำจากเหล็ก H08A และแกนฟลักซ์ทำจากเฟอร์โรโครเมียมคาร์บอนสูง (60% Cr, 8% C), ซิลิคอนคาร์ไบด์ ( SiC), ไทเทเนียมคาร์ไบด์ (TiC), กราไฟท์ (ปริมาณคาร์บอนมากกว่า 98%), ผงเหล็กรีดิวซ์ ฯลฯ องค์ประกอบของผง ผงที่ใช้จะถูกส่งผ่านตะแกรงตาข่าย 60- และผสมให้เข้ากัน เครื่องขึ้นรูปลวดฟลักซ์คอร์ YHZ-1 ใช้ในการม้วนลวดหนา Φ4.6 มม. และเส้นผ่านศูนย์กลางจะถูกดึงและลดขนาดจนถึง Φ3.2 มม. ตรงกลางของแผ่นทดสอบ Q235A ขนาด 125 มม.×60มม.×16 มม. ให้ใช้เครื่องเชื่อม MZ-1000 เพื่อใช้วิธีอาร์คเปิดแบบป้องกันตัวเองเพื่อสวมแผ่นป้องกันการสึกหรอสองชั้น พารามิเตอร์ของแผ่นต้านทานการสึกหรอคือ: กระแสไฟฟ้า 450~500A, แรงดันไฟฟ้า 30~40V และการเดินรถ ความเร็ว 20 ~ 25 ซม. / นาที อุณหภูมิระหว่างชั้น 150 ~ 250 องศา รอยเชื่อมแบบเปิดโค้งขึ้นรูปได้ดีและมีสารตกค้างบนพื้นผิวน้อย โดยการเปลี่ยนปริมาณ TiC ในผงลวดเชื่อมฟลักซ์คอร์เท่านั้น ส่วนที่เหลือจะเสริมด้วยผงเหล็กลดลง และปริมาณ TiC อยู่ที่ 0~5% องค์ประกอบของโลหะผสม (เศษส่วนมวล %) ของแผ่นต้านทานการสึกหรอคือ: 19~21Cr, 4.2~5.0C, 0~0.9Ti, 0.8~1.0Mn, 0.6~1.0Si, Fe balance

เนื่องจากการเจือจางของโลหะฐาน ตั้งแต่เส้นฟิวชันไปจนถึงชั้นผิวของโลหะผสมแผ่นที่ทนต่อการสึกหรอ โครงสร้างจุลภาคของชั้นโลหะผสมแผ่นที่ทนต่อการสึกหรอจึงแสดงการกระจายดังต่อไปนี้: สารละลายของแข็ง → ไฮโปยูเทคติก → ยูเทคติก → ไฮเปอร์ยูเทคติก คาร์บอนมีการกระจายค่อนข้างสม่ำเสมอในพื้นที่ไมโครของเส้นฟิวชัน ในขณะที่องค์ประกอบของโลหะผสม Cr และ Si จะเพิ่มขึ้นและข้ามไปสู่การกระจายแบบพิเศษ ลวดฟลักซ์คอร์บวกกับอนุภาค TiC สามารถลดผลกระทบการเจือจางของโลหะฐานบนโลหะฟิลเลอร์ ลดแอนไอโซโทรปีของชั้นโลหะผสมแผ่นที่ทนต่อการสึกหรอ ทำให้โครงสร้างและประสิทธิภาพของแต่ละส่วนของชั้นแผ่นที่ทนต่อการสึกหรอมีความเสถียร และ ปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอของโลหะผสมแผ่นที่ทนต่อการสึกหรอ ,ปรับปรุงอายุการใช้งานของชิ้นส่วน ความต้านทานการสึกหรอของโลหะผสมแผ่นอัลลอยด์ที่ทนต่อการสึกหรอส่วนโค้งเปิดโครเมียมสูงจะเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มขึ้นของปริมาณ TiC แต่ความต้านทานการสึกหรอลดลงเนื่องจากการเติม TiC และการปรับแต่งคาร์ไบด์มากเกินไป กลไกการสึกหรอหลักคือการแตกหักด้วยกล้องจุลทรรศน์





