Istukkarenkaan kovapinnoitus: materiaalit ja menetelmät

Abstract

Työn tarkoituksena oli tutkia soveltuvia materiaaleja ja menetelmiä moottorin istukkarenkaan pinnoittamiseen. Tällä hetkellä istukkarenkaat valmistetaan kovasta krominikkeliseoksesta. Materiaali on kallista, ja sitä on haastavaa työstää. Tässä työssä tutkittiin mahdollisuutta käyttää pehmeämpää pohjamateriaalia ja pinnoittaa kulutuspinta kovemmalla materiaalilla. Pinnoituksen laatuvaatimukset ovat korkeat, sillä pinnan täytyy olla tiivis eikä pinnoittaminen saa aiheuttaa esimerkiksi säröilyä kappaleessa. Työssä käsiteltiin aluksi eri seosaineiden vaikutusta teräksen ominaisuuksiin sekä käytiin läpi eri kovametalleja ja niiden ominaisuuksia. Pohjamateriaalivaihtoehdot käytiin läpi seosaineiden ja lämpökäsittelyominaisuuksien perusteella ja pohdittiin materiaalin valintaa. Lisäksi käytiin läpi kovametallien ominaisuuksia ja pohdittiin pinnoitusmateriaalivaihtoehtojen ominaisuuksia. Työssä tutustuttiin myös tyypillisimpiin pinnoitusmenetelmiin, kuten PTA-hitsaus (plasmakaarihitsaus) ja laserhitsaus. Menetelmiä vertailtiin ja pohdittiin sopivia ratkaisuja istukkarenkaan pinnoitukseen. Lopuksi otettiin yhteyttä kahteen laitetoimittajaan, joista toisen kanssa järjestettiin palaveri ja heiltä saatiin tarjous. Kyseisellä laitetoimittajalla on kokemusta tämänkaltaisista projekteista ja he voisivat tarjota kokonaispaketin pinnoitukselle. Laitetoimittajan mukaan soveltuvin menetelmä istukkarenkaiden pinnoittamiseen olisi PTA-hitsaus ja tarjous sisälsikin kyseisen laitteiston. Lisäksi laitetoimittajalta voitaisiin tilata testipaketti, jolla varmistettaisiin pinnoitusmenetelmän soveltuvuus.