आधुनिक औद्योगिक विनिर्माण में, रोलर्स का सतही उपचार महत्वपूर्ण है, खासकर उन स्थितियों में जहां पहनने के प्रतिरोध, संक्षारण प्रतिरोध और उच्च तापमान प्रतिरोध पर सख्त आवश्यकताएं रखी जाती हैं। रोलर के प्रदर्शन और सेवा जीवन को बेहतर बनाने के लिए, सतह कोटिंग एक महत्वपूर्ण विकल्प बन जाता है। उनमें से, क्रोमियम कार्बाइड (Cr3C2) और टंगस्टन कार्बाइड (स्वागत) कोटिंग्स दो सबसे आम कोटिंग प्रकार हैं। हालाँकि दोनों कार्बाइड कोटिंग्स हैं और उनका प्रदर्शन उत्कृष्ट है, लेकिन उनके भौतिक और रासायनिक गुणों, अनुप्रयोग क्षेत्रों और प्रसंस्करण प्रौद्योगिकी में महत्वपूर्ण अंतर हैं।

यह लेख क्रोमियम कार्बाइड और के बीच अंतर का पता लगाएगाटंगस्टन कार्बाइड कोटिंग्सविस्तार से, जिसमें उनके भौतिक गुण, अनुप्रयोग, लाभ और हानि, तथा चयन मानदंड शामिल हैं। व्यवस्थित विश्लेषण के माध्यम से, हम उद्यमों और औद्योगिक संचालकों को वास्तविक उत्पादन में सबसे उपयुक्त सतह कोटिंग का चयन करने में सहायता करते हैं।

क्रोमियम कार्बाइड कोटिंग क्या है?

क्रोमियम कार्बाइड क्रोमियम और कार्बन से बना एक यौगिक है, जिसका रासायनिक सूत्र Cr3C2 है। क्रोमियम कार्बाइड कोटिंग्स उच्च तापमान और जंग के प्रति अपने उत्कृष्ट प्रतिरोध के लिए जानी जाती हैं, जो उन्हें अत्यधिक तापमान पर परिचालन वातावरण के लिए विशेष रूप से उपयुक्त बनाती हैं। कोटिंग में मौजूद क्रोमियम तत्व इसे मजबूत एंटीऑक्सीडेंट क्षमता प्रदान करता है, जिससे यह उच्च तापमान पर स्थिर संरचना और प्रदर्शन बनाए रखने में सक्षम होता है।

● उच्च तापमान प्रतिरोध: क्रोमियम कार्बाइड कोटिंग 900°C (लगभग 1652°F) तक के वातावरण में अच्छा प्रदर्शन बनाए रख सकती है।

● संक्षारण प्रतिरोध: कोटिंग में क्रोमियम तत्व में अच्छा संक्षारण प्रतिरोध होता है, खासकर जब इसमें उच्च तापमान वाली गैसें, अम्लीय या क्षारीय पदार्थ शामिल होते हैं, तो यह संक्षारण प्रतिक्रियाओं की घटना को प्रभावी ढंग से रोक सकता है।

क्रोमियम कार्बाइड कोटिंग की प्रसंस्करण तकनीक क्या है?

क्रोमियम कार्बाइड कोटिंग्स को आमतौर पर थर्मल स्प्रेइंग प्रक्रियाओं के माध्यम से लगाया जाता है, जिसमें प्लाज़्मा स्प्रेइंग और हाई वेलोसिटी ऑक्सीजन फ्यूल (एचवीओएफ) स्प्रेइंग शामिल है। इन प्रक्रियाओं में, क्रोमियम कार्बाइड पाउडर को उच्च तापमान पर पिघलाया जाता है और रोलर की सतह पर स्प्रे किया जाता है, जिससे उच्च कठोरता, पहनने के लिए प्रतिरोधी कोटिंग बनती है।

● प्लाज्मा छिड़काव: इस प्रक्रिया में क्रोमियम कार्बाइड कणों को पिघलाने के लिए उच्च तापमान वाले प्लाज्मा का उपयोग किया जाता है और एक समान कोटिंग बनाने के लिए उन्हें उच्च गति पर वर्कपीस की सतह पर स्प्रे किया जाता है।

● एचवीओएफ छिड़काव: प्लाज्मा छिड़काव की तुलना में, एचवीओएफ छिड़काव में उच्च कण वेग होता है, एक सघन कोटिंग बना सकता है, और इसकी कोटिंग संबंध शक्ति भी अधिक होती है।

क्रोमियम कार्बाइड कोटिंग के अनुप्रयोग क्या हैं?

चूंकि क्रोमियम कार्बाइड कोटिंग्स उच्च तापमान और अत्यधिक संक्षारक वातावरण में अच्छा प्रदर्शन करती हैं, इसलिए इनका व्यापक रूप से निम्नलिखित क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है:

● गैस टर्बाइन: क्रोमियम कार्बाइड कोटिंग्स का उपयोग टर्बाइन ब्लेड और अन्य उच्च तापमान घटकों की सुरक्षा के लिए किया जाता है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि वे उच्च तापमान और उच्च गति की स्थिति में लंबे समय तक काम कर सकते हैं।

● पेट्रोकेमिकल उद्योग: क्रोमियम कार्बाइड कोटिंग्स का उपयोग तेल शोधन उपकरण और रासायनिक उत्पादन उपकरण में संक्षारक पदार्थों और उच्च तापमान गैसों द्वारा क्षरण का विरोध करने के लिए किया जाता है।

● बॉयलर और हीट एक्सचेंजर्स: उच्च तापमान प्रतिरोध और संक्षारण प्रतिरोध में सुधार के लिए इसका व्यापक रूप से बॉयलर पाइप और हीट एक्सचेंजर सतहों में उपयोग किया जाता है।

टंगस्टन कार्बाइड कोटिंग क्या है?

टंगस्टन कार्बाइड (स्वागत) टंगस्टन और कार्बन से बना एक यौगिक है। इसकी कठोरता बहुत अधिक होती है और इसका व्यापक रूप से औद्योगिक अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है, जिसमें अत्यधिक उच्च पहनने के प्रतिरोध की आवश्यकता होती है। टंगस्टन कार्बाइड की मोहस कठोरता 9 तक पहुँच सकती है, जो क्रोमियम कार्बाइड से अधिक कठोर होती है और इसलिए पहनने के प्रतिरोध में महत्वपूर्ण लाभ होता है। इसके अलावा, टंगस्टन कार्बाइड में उत्कृष्ट प्रभाव प्रतिरोध होता है और यह अत्यधिक यांत्रिक भार के तहत स्थिर रह सकता है।

● कठोरता: टंगस्टन कार्बाइड ज्ञात सबसे कठोर पदार्थों में से एक है, कठोरता में हीरे के बाद दूसरे स्थान पर है।

● पहनने का प्रतिरोध: टंगस्टन कार्बाइड की उच्च कठोरता के कारण, इसका पहनने का प्रतिरोध बहुत अच्छा है, विशेष रूप से उच्च घर्षण वातावरण में, यह घटकों के पहनने को काफी कम कर सकता है।

टंगस्टन कार्बाइड कोटिंग की प्रसंस्करण तकनीक क्या है?

टंगस्टन कार्बाइड कोटिंग की प्रसंस्करण तकनीक भी मुख्य रूप से थर्मल स्प्रेइंग के माध्यम से प्राप्त की जाती है, जिनमें से एचवीओएफ स्प्रेइंग प्रक्रिया का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। एचवीओएफ स्प्रेइंग उच्च घनत्व, कम छिद्रण कोटिंग बनाने के लिए अत्यंत उच्च गति पर वर्कपीस सतह पर टंगस्टन कार्बाइड कणों को स्प्रे कर सकता है।

● एचवीओएफ छिड़काव: एचवीओएफ तकनीक टंगस्टन कार्बाइड पाउडर को पिघलाने और इसे वर्कपीस पर स्प्रे करने के लिए एक उच्च गति वाली लौ का उपयोग करती है, जो प्लाज्मा छिड़काव की तुलना में एक सघन कोटिंग बना सकती है। इसलिए, इसका उपयोग अक्सर उन वर्कपीस के सतह उपचार के लिए किया जाता है जिन्हें उच्च पहनने के प्रतिरोध की आवश्यकता होती है।

टंगस्टन कार्बाइड कोटिंग के अनुप्रयोग क्या हैं?

टंगस्टन कार्बाइड कोटिंग का उपयोग इसके उत्कृष्ट घर्षण प्रतिरोध और प्रभाव प्रतिरोध के कारण निम्नलिखित क्षेत्रों में व्यापक रूप से किया जाता है:

● खनन और खनिज प्रसंस्करण: टंगस्टन कार्बाइड कोटिंग्स उन उपकरणों पर पहनने को काफी कम कर सकती है जो बड़ी मात्रा में घर्षण सामग्री को संभालते हैं, जैसे क्रशर और कन्वेयर बेल्ट।

● लुगदी और कागज उद्योग: कागज बनाने की प्रक्रिया में बड़ी संख्या में रोलर्स की आवश्यकता होती है। टंगस्टन कार्बाइड कोटिंग रोलर के घिसाव को कम कर सकती है और इसकी सेवा जीवन को बढ़ा सकती है।

● एयरोस्पेस: टरबाइन इंजन ब्लेड, विमान लैंडिंग गियर और अन्य घटकों में उपयोग किया जाता है, टंगस्टन कार्बाइड कोटिंग प्रभाव और पहनने के प्रतिरोध को बढ़ा सकती है।

औद्योगिक रोलर्स: क्रोमियम कार्बाइड और टंगस्टन कार्बाइड कोटिंग्स के बीच क्या अंतर है?

उच्च तापमान प्रतिरोध

क्रोमियम कार्बाइड लेपित रोलउच्च तापमान वाले वातावरण में टंगस्टन कार्बाइड लेपित रोल की तुलना में बेहतर प्रदर्शन करते हैं। क्रोमियम कार्बाइड 900 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान पर अपनी संरचना और गुणों को बनाए रखने में सक्षम है, जबकि टंगस्टन कार्बाइड 500 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर रासायनिक परिवर्तनों से गुजर सकता है, जिससे इसकी कठोरता और पहनने का प्रतिरोध कम हो जाता है। इसलिए, क्रोमियम कार्बाइड कोटिंग अत्यधिक उच्च तापमान वाले वातावरण में उपयोग के लिए अधिक उपयुक्त है।

प्रतिरोध पहन

हालाँकि क्रोमियम कार्बाइड में एक निश्चित पहनने का प्रतिरोध होता है, लेकिन टंगस्टन कार्बाइड लेपित रोलर्स इस संबंध में बेहतर प्रदर्शन करते हैं। टंगस्टन कार्बाइड में अत्यधिक कठोरता होती है और इसका पहनने का प्रतिरोध क्रोमियम कार्बाइड से कई गुना अधिक होता है। उच्च पहनने, उच्च घर्षण वातावरण में, टंगस्टन कार्बाइड लेपित रोलर्स रोलर्स के जीवन को काफी हद तक बढ़ा सकते हैं।

संक्षारण प्रतिरोध

संक्षारण प्रतिरोध में क्रोमियम कार्बाइड टंगस्टन कार्बाइड से बेहतर है। क्योंकि इसमें क्रोमियम होता है, इसलिए क्रोमियम कार्बाइड एसिड और क्षार जैसे संक्षारक पदार्थों के सामने अच्छा प्रदर्शन करता है, खासकर उच्च तापमान वाले संक्षारक वातावरण में। इसलिए, पेट्रोकेमिकल उद्योग और रासायनिक उपकरणों में, क्रोमियम कार्बाइड लेपित रोलर्स पहली पसंद हैं। हालाँकि, टंगस्टन कार्बाइड कुछ विशिष्ट एसिड-बेस वातावरण में क्रोमियम कार्बाइड जितना स्थिर नहीं हो सकता है।

कठोरता

टंगस्टन कार्बाइड लेपित रोलर्स की कठोरता क्रोमियम कार्बाइड की तुलना में काफी अधिक है। टंगस्टन कार्बाइड की मोहस कठोरता 9 के करीब है, जो हीरे के बाद दूसरे स्थान पर है, जबकि क्रोमियम कार्बाइड की कठोरता अपेक्षाकृत कम है। इसलिए, ऐसे अनुप्रयोगों में जहां अत्यधिक पहनने के प्रतिरोध की आवश्यकता होती है, टंगस्टन कार्बाइड लेपित रोलर्स बेहतर प्रदर्शन करते हैं।

प्रसंस्करण कठिनाई

प्रसंस्करण कठिनाई के दृष्टिकोण से, टंगस्टन कार्बाइड लेपित रोलर्स का निर्माण क्रोमियम कार्बाइड की तुलना में अधिक जटिल है। टंगस्टन कार्बाइड की उच्च कठोरता का मतलब है कि इसकी छिड़काव प्रक्रिया में उपकरणों पर उच्च आवश्यकताएं हैं, और कोटिंग की पॉलिशिंग और पोस्ट-प्रोसेसिंग भी अधिक जटिल है। इसलिए, टंगस्टन कार्बाइड कोटिंग की प्रसंस्करण लागत अपेक्षाकृत अधिक है।

लागत

टंगस्टन कार्बाइड लेपित रोलर्स की कीमत आम तौर पर क्रोमियम कार्बाइड कोटिंग्स से ज़्यादा होती है। ऐसा इसलिए है क्योंकि टंगस्टन कार्बाइड के कच्चे माल की कीमत ज़्यादा होती है और इसकी प्रोसेसिंग तकनीक ज़्यादा जटिल होती है। हालाँकि क्रोमियम कार्बाइड लेपित रोलर्स कुछ खास वातावरण में अच्छा प्रदर्शन करते हैं, लेकिन ज़्यादातर मामलों में, टंगस्टन कार्बाइड लेपित रोलर्स ज़्यादा टिकाऊपन और घिसाव प्रतिरोध प्रदान करते हैं, इसलिए कंपनियाँ कुछ प्रमुख घटकों के लिए ज़्यादा भुगतान करने को तैयार हैं। ज़्यादा लागत के लिए टंगस्टन कार्बाइड लेपित रोलर्स चुनें।

क्रोमियम कार्बाइड और टंगस्टन कार्बाइड लेपित रोलर्स के बीच कैसे चयन करें?

1. क्रोमियम कार्बाइड लेपित रोलर्स का चयन कब करें?

क्रोमियम कार्बाइड लेपित रोलर्स निम्नलिखित अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हैं:

● उच्च तापमान संचालन: जैसे गैस टर्बाइन, बॉयलर और अन्य उपकरणों में।

● अत्यधिक संक्षारक वातावरण: जैसे रासायनिक उत्पादन और तेल शोधन उपकरण।

● कम प्रभाव प्रतिरोध आवश्यकताओं वाले अवसर: हालांकि क्रोमियम कार्बाइड की कठोरता कम है, फिर भी उच्च तापमान और संक्षारक वातावरण में इसके फायदे हैं।

2. टंगस्टन कार्बाइड लेपित रोलर्स का चयन कब करें?

टंगस्टन कार्बाइड लेपित रोलर्स निम्नलिखित अवसरों के लिए उपयुक्त हैं:

● उच्च घिसाव वाला वातावरण: जैसे खनन उपकरण, कागज उद्योग, आदि।

● अत्यधिक उच्च कठोरता और पहनने के प्रतिरोध की आवश्यकता होती है: जैसे कि एयरोस्पेस और कुछ भारी मशीनरी और उपकरणों में।

● ऐसे अनुप्रयोगों में जिनमें अत्यधिक उच्च तापमान शामिल नहीं होता है।

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