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Laser- und Plasma-Pulver-Auftragschweißen zur Erzeugung hartmetallähnlicher Schichten auf TiC-Basis

Laser- and plasma powder hardfacing to form TiC-based coatings with hard metal-like properties
 
: Techel, A.; Berger, L.-M.; Bretschneider, J.

Galvanotechnik 97 (2006), No.11, pp.2774-2783
ISSN: 0016-4232
German
Journal Article
Fraunhofer IWS ()
Pulver; Auftragschweißen; Laserstrahlschweißen; Hartmetall; Schicht=nach- Herstellungsmethode; Titancarbidbeschichten; Verschleißfestigkeit; Maschinenbau; Verbundwerkstoff; Kern-Mantel-Struktur; Nickel; Kobalt; thermisches Spritzen; Schweißen; Sprühtrocknung; Sintern; Hartstoff; Bindung; Substrat; Schichtdicke

Abstract
Das Laser- und Plasma-Pulver-Auftragschweißen wird häufig zur Verbesserung der Verschleißfestigkeit von neuen Maschinenbauteilen oder zur Reparatur von verschlissenen Elementen eingesetzt. Neu entwickelt wurden jetzt Varianten, mit denen Verbundpulver aus Titancarbid mit Kern- Hülle-Struktur und Binder auf Basis von Nickel oder Kobalt eingesetzt werden können. Ausgangsstoffe bei der Herstellung der zum thermischen Spritzen und Schweißen genutzten Verbundpulver sind feindisperse Hartstoff- (TiC, TiCN, Mo2C) und Metallpulver (Ni,Co) mit üblichen Korngrößen im Bereich 1 bis 5 Mikrometer. Das für die hier beschriebenen Versuche zum Plasma-Pulver-Auftragschweißen verwendete (Ti,Mo)C-NiCo- Pulver wurde durch Agglomerieren (Sprühtrocknen) und Sintern von 59,5 Ma- % TiC, 12 Ma-% Mo2C, 21,3 Ma-% Co und 7,1 Ma-% Ni hergestellt. Dabei entstehen Schichten mit homogen verteilten feinkörnigen Hartstoffpartikeln und metallurgischer Bindung zum Substrat. Die Härten der Schichten liegen zwischen 550 und 830 HV0.3, die herstellbaren Dicken zwischen 0,2 und 2 mm.

 

A review. Laser- and plasma powder hardfacing is widely used to improve the wear-resistance of new machine components or for the repair and rebuilding of such items when worn. A newly developed variant of the process uses a composite powder made of titanium carbide with a core-and-shell structure, in a nickel or cobalt matrix. This results in a coating layer in which finely-divided hard particles are uniformly distributed in the matrix, which is metallurgically bonded to the substrate. Such coatings are typically of hardness 550 to 830 HV 0.3 and of thickness 0.2 to 2 mm.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-49866.html