DE19713519C2

DE19713519C2 - Verfahren zum Vorbehandeln und Beschichten von Aluminium-Bohrungsoberflächen

Info

Publication number: DE19713519C2
Application number: DE19713519A
Authority: DE
Inventors: Barry E Shepley; Christopher K Palazzolo; Robert E Dejack; John E Chancey; Deborah R Pank
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 1996-04-08
Filing date: 1997-04-02
Publication date: 2001-03-29
Anticipated expiration: 2017-04-03
Also published as: GB9706719D0; GB2312000A; GB2312000B; DE19713519A1; US5622753A

Description

Die Erfindung betrifft die Technologie mechanischer Endbear beitung von Metalloberflächen und die thermische Abscheidung von Metallen auf Substraten, insbesondere die Ausführung solcher Technologien an einem Aluminiumsubstrat wie z. B. ei nem Aluminiummotorblock.

Der in der Industrie beim thermischen Spritzen üblicherweise angewandte Vorbehandlungsprozeß besteht in einem Sandstrah len metallischer Substrate unter Anwendung von Mitteln wie beispielsweise Quarz, Sand, Alumiumoxid, Karbid oder Granat. Hierdurch wird eine aufgerauhte Oberflächentopographie mit einem trichterartigen oder gehämmerten Effekt erzeugt, die üblicherweise frei von Oxiden ist. Typischerweise werden et wa 45,4 g Sand pro Minute durch eine Düse mit Einlaßdrücken bis zu etwa 124 bar in einem Gasmedium (N₂ oder Luft) her ausgestrahlt. Die Auslaßgeschwindigkeiten können im Über schallbereich liegen, wobei sich das Materialabtragsvolumen mit steigender Partikelgeschwindigkeit ändert. Die ge strahlte Oberfläche muß anschließend gereinigt werden, um sämtliche Fremdverunreinigungen bzw. Restsand oder Oxide zu entfernen. Trotz einer derartigen Reinigung besteht immer noch das Problem eines Sand- oder Oxideinschlusses in der vorbehandelten Oberfläche und einer Sandverschmutzung des Teils und der umgebenden Maschinerie als Ergebnis eines sol chen Strahlvorgangs. Das Sandstrahlen kann sowohl das End produkt als auch die Einrichtungen für den Herstellungspro zeß beschädigen, was zu erhöhten Wartungskosten und einer reduzierten Produktivität führt. Das herstellungsbegleitende Sammeln, Aufbewahren und Beseitigen des Sandstrahlmediums ist ein schwieriger und für die Umwelt belastender Prozeß.

Zur Erzeugung einer aufgerauhten Oberfläche kann weiterhin ein Rauhschneiden mittels eines nur einen Punkt bearbeiten den Werkzeuges eingesetzt werden. Dieses Rauhschneiden wird häufig mit einem Sandstrahlen kombiniert, um eine entspre chend aufgerauhte Endoberfläche zu erzielen. Ein Problem bei der Anwendung des Rauhschneidens als Oberflächenvorbehand lung zum thermischen Sprühen besteht darin, daß kein ausrei chendes Maß an Haftfestigkeit erzeugt wird. Das Rauhschnei den erzeugt infolge des Einsatzes eines feststehenden Schneidewerkzeuges mit halbkreisförmiger Spitze oder Schneidkante sich nicht überschneidende Furchen, wobei jede Furche glatt bzw. flach ist. Die Furchen liegen in regelmä ßigen Abständen, was sich negativ auf die Haftfestigkeit ei ner auf diese aufgebrachten Beschichtung auswirkt.

Eine besondere Herausforderung bezüglich der Haftung einer Beschichtung an der vorbehandelten Oberfläche stellen Alumi niumsubstrate dar, insbesondere solche, die unter extremen Betriebsbedingungen, wie sie in einer Zylinderkammer eines Verbrennungsmotors auftreten, eingesetzt werden. Durch die nur schwer vermeidbare Bildung von Aluminiumoxid an jeder offenliegenden Aluminiumoberfläche kann eine effektive che mische oder mechanische Bindung der überlagerten metalli schen Beschichtung unabhängig von der Art des angewendeten thermischen Spritzverfahrens unmöglich werden.

Aus der EP 0 716 158 A1 ist ein Verfahren zum Herstellen von Motorblöcken mit beschichteten Zylinderbohrungen bekannt, bei dem die Beschichtung durch thermisches Spritzen aufge tragen wird. Zur Vorbereitung der Bohrungsoberfläche für das Auftragen der Beschichtung wird vorgeschlagen, die Fläche zu fräsen, wobei auch Rillen gefräst werden können, sandzu strahlen, mit Plasma anzuätzen oder durch Elektroerosion zu behandeln. Die gefrästen Rillen oder Furchen weisen gleich mäßige Abstände zueinander und eine untereinander gleichmä ßige, glatte Gestalt auf, so daß nur eine relativ geringe Haftfestigkeit der Oberflächenbeschichtung an der Bohrungs wand erzielt wird. Durch Sandstrahlen, Anätzen mit Plasma oder Elektroerosion wird zwar eine unregelmäßige und auch nicht mehr glatte Oberflächentopographie der Bohrungswand erzeugt, jedoch sind diese Oberflächenvorbehandlungen mit einem beträchtlichen technischen Aufwand verbunden und er fordern zudem zusätzliche Arbeiten, wie zum Beispiel Reini gung der vorbehandelten Oberfläche oder Sammeln des auf die Oberfläche aufgebrachten Mediums. Außerdem hat sich die er zielte Haftfestigkeit nicht in jedem Fall als ausreichend herausgestellt.

Aus der DE 195 08 687 A1 ist eine Vorbehandlung mittels Strahlen mit kaltem Eisenschrot oder einem anderen geeigne ten Abrasivmaterial bekannt.

In der US 5 194 304 wird ein Verfahren zum thermischen Auf sprühen einer Oberflächenbeschichtung auf eine Metallfläche beschrieben.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine verbesserte mechanisch/chemische Bindung zwischen einer thermisch gesprühten metallischen Beschichtung und einem A luminiumsubstrat ohne die Nachteile hoher Kosten für die O berflächenvorbehandlung oder die Nachteile einer Sandver schmutzung, von Oxidrückständen und einer Sandbeseitigung, wie sie bei herkömmlichen Technologien auftreten, zu schaf fen.

Erfindungungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zum Vorbehandeln und Beschichten zylindrischer Bohrungsober flächen in einem Aluminiumwerkstück gelöst, welches die Schritte aufweist: (a) Einführen und drehendes Hin- und Her bewegen von Honelementen gegenüber der Bohrungsoberfläche mit einem Druck von mindestens 2,07 bar, um ein Muster sich spiralförmig überlappender Abtragsspuren auf der Oberfläche zu erzeugen, wobei jedes Element von mehrfach facettierten, unregelmäßig geformten und abrasiven Partikeln gebildet wird, wobei die Partikel, wenn sie in einen Kontakt mit der Oberfläche kommen, mikrofeine, nicht-glatte und unregelmäßig geformte Furchen in das Aluminiumwerkstück eingraben, was zu spiralartigen Spitzen und Tälern entlang der Bewegungsrich tung der Partikel führt, worauf dann eine gegenläufige wie derholte Hin- und Herbewegung und Drehung der Elemente zu überlappenden Furchen und einem Querabtrag der vorher er zeugten Spitzen und Täler, begleitet von einer Umformung und Umfaltung bestimmter Spitzen und Täler führt, so daß unre gelmäßige mikrofeine Risse, Falten und Unterschnitte erzeugt werden; und (b) thermisches Abscheiden verschleißbeständiger metallischer Partikel auf der abgetragenen Oberfläche, um eine haftende Beschichtung zu erzeugen, wobei die ab geschiedenen Partikel in die unregelmäßigen Risse, Falten und Unterschnitte während der thermischen Abscheidung ein wandern, so daß die mechanische Haftfestigkeit der Beschich tung auf der Werkstückoberfläche verbessert wird.

Bevorzugt besteht das Aluminiumwerkstück aus einer Alumini umlegierung "319"; die abrasiven Partikel bestehen bevorzugt aus Diamant oder Siliziumkarbid mit einer kontrollierten Größe im Bereich von 30 bis 1300 µm und die Bewegungsrate der Elemente entlang der Oberfläche liegt bevorzugt bei etwa 0,25 bis 1 m/s. Weiterhin wird ein leichter Kontaktdruck zwischen den Elementen und dem Werkstück sichergestellt, in dem die Steine auf diesem mit einem kontinuierlichen Kontakt gleiten.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen bei spielhaft näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Aufrißansicht in Explosionsdarstellung eines ausfahrbaren Honwerkzeuges, das zum Honen des In nendurchmessers von Zylinderbohrungen gemäß der vorliegenden Erfindung verwendbar ist,

Fig. 1A eine stark vergrößerte Ansicht eines Abschnittes der Oberfläche der Honsteine von Fig. 1 zur Il lustration des Gemisches von Harz und abrasiven Partikeln,

Fig. 2 eine vergrößerte Querschnittsansicht des Kopfes des Werkzeugs gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine Aufrißansicht einer Vertikalhonmaschine, wel che das Honwerkzeug zwecks Einführung in ein Alu miniumwerkstück (einen Motorblock mit mehreren Zy linderbohrungen) trägt,

Fig. 4 eine schematische Darstellung zur Erläuterung, wie die Steine in einen tragenden Kontakt mit dem In nendurchmesser der zylindrischen Bohrungsoberflä che gebracht werden,

Fig. 5 eine isometrische Ansicht der Innenoberfläche ei ner Zylinderbohrung nach einer erfindungsgemäßen Bearbeitung mit einem Honstein,

Fig. 6 eine Ansicht des abgewickelten Musters der Ab tragsspuren, das sich aus der durch diese Erfin dung angewendeten Drehung und Hin- und Herbewegung von Honsteinen ergibt,

Fig. 7 eine isometrische Ansicht eines durch den Stein kontakt entstandenen Abtragspfades,

Fig. 8 eine extrem vergrößerte schematische Darstellung nebeneinanderliegender, eine Umformung und Umfal tung von Spitzen und Furchen vorausgegangener Ab tragsspuren bewirkender Honstein-Partikel, mittels derer eine Textur von Unterschnitten erhalten wird,

Fig. 9 eine schematische Aufrißschnittansicht einer Drahtlichtbogen-Thermosprüh-Pistole (thermal spray wire arc gun), welche zum erfindungsgemäßen Ab scheiden einer metallischen Beschichtung auf einer gehonten Oberfläche einer Zylinderbohrung verwen det wird und

Fig. 10 eine schematische Querschnitts-Vergleichsansicht einer rauhgeschnittenen Oberfläche im Vergleich zu einer erfindungsgemäß aufgerauhten Oberfläche.

Das in Verbindung mit dieser Erfindung verwendete ausfahrba re Honwerkzeug 10 weist ein Antriebsteil 11 mit einem ein stellbaren Kopf 12 auf, in welchem eine entfernbare Hohlwel le 13 angeordnet ist, die einen konischen Stab 14 trägt, der sich zwischen den Teilen 12 und 13 erstreckt. Eine Axialbe wegung des konischen Stabes 14 bewirkt, daß mehrere Halter 15, welche von Ausdehnungselementen 16 in Schlitzen eines Körpers 19 gehalten werden, durch Betätigung mittels eines abgeschrägten Dorns oder eines Konus 17 radial ausgefahren werden. Jeder Halter 15 trägt einen abrasiven Honstein 18. Gemäß Darstellung in Fig. 2 werden bis zu 8 Honsteine 18 verwendet, wovon jeder eine Außenoberfläche 20 mit einem zu dem Innenradius der Zylinderbohrung 21 des zu honenden Alu miniummotorblocks 24 komplementären Radius aufweist. Die A luminiumoberfläche 25 des zu honenden Motorblocks besteht vorzugsweise aus einer "319"-Aluminiumlegierung.

Das Material der Steine 18 besteht vorzugsweise aus einem Pulvermetallverbund 22, welcher Partikel 23 einer Größe ent hält, die statistisch in einem Bereich von 37 bis 1270 µm variiert. Die abrasiven Partikel 23 bestehen bevorzugt aus Diamant, können aber auch aus anderen harten Materialen, durch die eine wirksame Abtragung einer Aluminiumoberfläche möglich ist, bestehen, z. B. Siliziumkarbid, Aluminiumoxid, Bornitrid usw.. Diamant ist härter und behält länger scharfe Kanten, während Siliziumkarbid ein besserer Wärmeleiter als Aluminiumoxid ist und leichter zerbricht, was neue Schneide oberflächen erzeugt, welche die Gebrauchslebensdauer des Schleifmittels erhöhen. Diese Materialien sind insbesondere für das Polieren von Metallen niedriger Festigkeit wie z. B. Aluminium geeignet. Die Diamantpartikel sind vorzugsweise in einem Pulvermetallverbund enthalten, der im Vergleich zu Di amanten eine geringere Verschleißrate aufweist. SiC-Partikel sind vorzugsweise in einer Phenolharzmatrix in einer ähnli chen Weise enthalten, so daß eine Vielzahl zufällig verteil ter Mehrfachkanten vorliegt. Derartige Partikel (Diamant o der SiC) zeigen unregelmäßig geformte, mehrfach facettierte, abrasive Schneidkanten. Der Stein bzw. das Honelement ist ein Verbundmaterial, welches kontrolliert mit zufällig ver teilter Partikelgröße und Struktur hergestellt wird, da dies für einen erfolgreichen Einsatz wichtig ist.

Das Honwerkzeug 10 wird so eingeführt und drehend hin und her bewegt, daß mehrere Honsteine gegen die Bohrungsober fläche 25 mit einem Druck von 2,07 bis 10,3 bar andrücken. Es hat sich herausgestellt, daß ein Druck von mindestens 2,07 bar aufgebracht werden muß, um das Aluminium derart zu bearbeiten.

Diese Bearbeitung kann von einer üblichen Industrie-Honma schine 26, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist, ausgeführt werden, in welcher das Werkzeug 10 mittels einer Einrichtung 27 entlang eines Pfades für die Hin und Herbewegung abge senkt und angehoben wird. Eine mit einem Elektromotor 29 versehene Rotationsantriebseinheit 28 dreht die Wellenanord nung, welche Kreuzgelenke 31 aufweist, um ein Schweben des Werkzeuges mit leichtem Druck gegenüber der Bohrungsoberflä che 25 zu ermöglichen, damit die Konzentrizität um die Boh rungsachse aufrechterhalten wird.

Gemäß Darstellung in Fig. 4 bringt die Kraft oder der Druck 32 des Konus oder Dorns die Steine 18 mit der Oberfläche 25 des Blocks 24 mit einem Oberflächendruck 33 in Kontakt. Jede Kontaktfläche oder jeder Partikelumfang der Steine unter liegt sowohl einer Drehung 34 als auch einer Hin- und Herbe wegung entlang des Hubpfades 35.

Die Steine bewirken ein Muster sich spiralförmig überlappen der Abtragsspuren oder Riefen 36 auf der Oberfläche 25, wie in Fig. 5 dargestellt. Die Partikel 33 graben, wenn sie mit der Oberfläche in Kontakt kommen, mikrofeine, nicht-glatte und unregelmäßig geformte Furchen 36 in die Alumini umoberfläche ein, was zu spiralförmigen Spitzen 38 und Tä lern 39 entlang der Bewegungsrichtung 37 der Partikel führt. Nach wiederholten Hin und Herbewegungen und Drehungen (vgl. Fig. 7) liegen sich überlappende Furchen 36 und ein Querab trag der zuvor erzeugten Spitzen und Täler an Schnittpunkten 40 (siehe Fig. 6) vor. Dies wird von einer Umformung und Um faltung bestimmter zuvor erzeugter Spitzen und Täler beglei tet, so daß mikrofeine Risse 41 und Unterschnitte 42 (siehe Fig. 8) erzeugt werden. Die abrasiven Partikel weisen einen zufällig verteilten Korngrößenbereich von 30 bis 1300 µm auf, um die unregelmäßige Abstandsbildung der Furchen oder Riefen 36 zu gewährleisten, und sind ferner an dem Kontakt punkt mit der Oberfläche 25 gezackt, um nicht-glatte Seiten wände oder Täler der Riefen 36 zu bewirken.

Die Steine werden bevorzugt mit einer Oberflächengeschwin digkeit von etwa 0,25 bis 1 m/s bewegt, die Abtragsrate des Materials beträgt etwa 0,048 cm³/cm/min, wobei die Größe der den Stein bearbeitenden Diamanten etwa 30 bis 50 Ge wichtskarat beträgt. Die sich ergebende Oberfläche oder auf gerauhte Endschicht der Aluminiumoberfläche liegt in einem Bereich von etwa 0,5 bis 17 µm. Wie insbesondere aus Fig. 6 ersichtlich, führt der Querabtrag zuvor eingegrabener Ab tragsspuren zu Überschneidungen 40, welche zuvor erzeugte Furchen umformen und umfalten, so daß Risse und Unter schnitte 42 erzeugt werden.

Die bei dem Rauhschneiden nach dem Stand der Technik verwen dete Schneidkante ist glatt und abgerundet (da der Radius ein regelmäßiger Halbkreis ist), wodurch relativ flache Fur chen 50 (gemäß Darstellung in Fig. 10) mit glatten Oberflä chen am Boden jedes Tales 51 erzeugt werden. Die Furchen 50 sind gleichmäßig, wie bei 52 dargestellt, beabstandet und haben eine gleichförmige Tiefe 53, welche sich aus der ein zigen festgelegten Anordnung zu dem Werkstück ergibt. Es gibt weder ein Überlappungsmuster von Furchen, noch Über schneidungen von Spitzen und Tälern, da nur ein Bearbei tungsvorgang in nur einer Richtung vorliegt. Im Gegensatz hierzu werden erfindungsgemäß unregelmäßig geformte abrasive Partikel verwendet, welche wegen ihrer unregelmäßigen Form und zufallsbedingten Kontaktkanten oder -Punkte unregelmäßi ge, nicht glatte Furchen 54 oder Riefen erzeugen, die tiefer sein können und einen Abstand 55 und eine Tiefe 56 besitzen, die zufallsbedingt ist. Die Partikel des abrasiven Steins ragen verschieden stark aus dem Stein hervor und bewirken eine zufällige Überlappung und Überschneidungen der Spitzen und Täler, welche zuvor erzeugte Spitzen und Täler wegdrü cken, falten und aufreißen. Dieses Reißen und Falten erzeugt Unterschnitte 56 bzw. teilweise von Aluminium abgedeckte Hohlräume. Das geschmolzene Sprühmittel kann diese unter fließen und sich in derartigen Metallfalten verhaken.

Nach der topographischen Aufrauhung der Oberfläche 25 wird eine thermische Abscheidung verschleißbeständiger, metalli scher Partikel 43 auf der abgetragenen Oberfläche so ausge führt, daß auf dieser eine zusammenhängende Beschichtung 44 (siehe Fig. 9) ausgebildet wird. Die abgeschiedenen ge schmolzenen Partikel wandern während der thermischen Ab scheidung als Folge der Aufprallkraft sowie der halb-fluiden Eigenschaften der Partikel bei dem Kontakt mit der Alumini umoberfläche in die unregelmäßige Textur und in Unter schnitte 42 oder 56 ein. Das Einwandern in die Unterschnitte und in die unregelmäßige Textur erhöht die mechanische Haft festigkeit der Beschichtung auf der Werkstückoberfläche bis auf ein Niveau von etwa 207 bis 310 bar.

Der thermische Sprühvorgang kann mit einer Vorrichtung gemäß Darstellung in Fig. 9 ausgeführt werden, in welcher Drähte 45 und 46 an einer drehbaren und hin- und herbeweglichen Tragwelle entlanggeführt und so ausgerichtet werden, daß de ren Spitzen 48 sich in einem nahen Abstand befinden, um das Erzeugen eines Lichtbogens zu ermöglichen, durch welchen ein Gas hindurchtritt. Elektrischer Strom aus einer Energiever sorgungsquelle 50a wird durch die Drähte geführt, um den Lichtbogen über dem Spalt 49 zu erzeugen, während unter Druck stehendes Gas durch den Spalt geführt wird, um ge schmolzene Tröpfchen von den Drähten zu wegzusprühen. Die Tröpfchen werden dann als Folge der Gasströmung auf die Sprühzielfläche, welche einen Bereich der Bohrungsinneno berfläche darstellt, projiziert (43). Dieser Prozeß unter scheidet sich von anderen thermischen Sprühprozessen da durch, daß es keine externe Wärmequelle wie z. B. eine Gas flamme oder ein elektrisch induziertes Plasma gibt. Der Er wärmungs- und Schmelzvorgang tritt dann auf, wenn die zwei elektrisch entgegengesetzt geladenen Drähte, welche das Sprühmaterial aufweisen, in einer Weise zusammengeführt wer den, daß ein kontrollierter Lichtbogen an dem Schnittpunkt entsteht. Die geschmolzenen Metalltröpfchen aus den Draht spitzen werden zerstäubt und auf das vorbehandelte, aufge rauhte Substrat geschleudert. Die Tröpfchen werden mit einer Geschwindigkeit von etwa 0,25 bis 1 m/s aufgeschleudert. Die Abscheidungsraten der Metalltröpfchen können bis zu 54,4 kg/h betragen. Der Draht kann aus einer Vielzahl metalli scher Materialien, vorzugsweise aber aus einem niedrig le gierten Stahldraht, wie z. B. 1010-Stahl mit niedrigem Koh lenstoffanteil, bestehen. Weiterhin können vor dem Sprühen einer Außenoberflächenbeschichtung aus Stahl Vor-Sprühbe schichtungen unter Verwendung von Nickelaluminid, Silizium bronze oder anderen auf Eisen basierende Materialien ausge führt werden. Sekundärluft oder eine Regelung der Primärluft können dazu verwendet werden, die Bildung eines kleinen An teils eines Festschmierstoffes in der Form von FeO_x beim Sprühen des Stahls zu erzeugen.

Claims

1. Verfahren zum Vorbehandeln und Beschichten einer Innenzy linder-Bohrungsoberfläche (25) eines Aluminiumwerkstückes (24), mit den Schritten:
Einführen eines Werkzeuges zur mechanischen Oberflächen bearbeitung in die Zylinderbohrung und Drehen des Werk zeuges zur Erzeugung von Abtragsspuren in Form von Fur chen auf der Bohrungsoberfläche entlang der Bewegungs richtung des Werkzeuges,
thermisches Abscheiden verschleißbeständiger metallischer Partikel auf der abgetragenen Oberfläche, wobei die abge schiedenen Partikel in die Furchen während der thermi schen Abscheidung eindringen,
dadurch gekennzeichnet, daß
als Werkzeug Honelemente (18) eingesetzt werden, die ge genüber der Bohrungsfläche (25) mit einem Druck (33) von mindestens 2,07 bar drehend hin- und herbewegt werden, um ein Muster sich spiralförmig überlappender Ab tragsspuren (36) auf der Oberfläche zu erzeugen, wobei jedes Element von mehrfach facettierten, unregelmäßig ge formten abrasiven Partikeln (23) gebildet wird und die Partikel, wenn sie mit der Oberfläche in Kontakt kommen, mikrofeine, nichtglatte und unregelmäßig geformte Furchen (36) in das Aluminiumwerkstück eingraben, was zu spiral artigen Spitzen und Tälern entlang der Bewegungsrichtung (37) der Partikel führt, daß dann die Elemente gegenläu fig wiederholt hin- und herbewegt und gedreht werden, um überlappende Furchen und einen Querabtrag der vorher er zeugten Spitzen und Täler, begleitet von einer Umformung und Umfaltung bestimmter Spitzen und Täler herbeizufüh ren, so daß unregelmäßige mikrofeine Risse (41), Falten und Unterschnitte (42) erzeugt werden, und daß die ther misch abgeschiedenen Partikel in die nichtglatten Furchen und die unregelmäßigen Risse (41), Falten und Unter schnitte (42) während der thermischen Abscheidung ein dringen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die abrasiven Partikel (23) eine zufällig verteilte Korn größe aufweisen, um den unregelmäßigen Abstand (52) der Furchen (36) zu erzeugen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die abrasiven Partikel (23) an dem Kontaktpunkt mit der Oberfläche (25) gezackt sind, um die nicht glatten Furchen (36) zu erzeugen.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, daß die abrasiven Partikel (23) entweder aus Diamant oder Siliziumkarbid oder Al₂O₃ bestehen.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, daß die Honelemente (18) Honsteine sind, welche aus in Pulvermetall (22) gebundenen, mehrfach fa cettierten, abrasiven Partikeln (23) bestehen.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge kennzeichnet, daß die abrasiven Partikel (23) eine Größe in einem Bereich von 30 bis 1300 µm aufweisen.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge kennzeichnet, daß die sich ergebende Haftfestigkeit der Beschichtung (44) auf der aufgerauhten Oberfläche (25) in einem Bereich von 207 bis 310 bar liegt.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge kennzeichnet, daß die durch den Schritt (a) bewirkte mittlere Oberflächenrauhigkeit in einem Bereich von 0,5 bis 17 µm liegt.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge kennzeichnet, daß die in dem Schritt (b) abgeschiedenen Partikel aus einem niedriglegierten Stahl bestehen, wobei der thermische Sprühvorgang (43) eine kontrollierte Menge Luft oder Sauerstoff zuführt, um die Abscheidung einer vorbestimmten Menge FeO in der Beschichtung (44) zu be wirken.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge kennzeichnet, daß die abrasiven Elemente (23) mit einer Geschwindigkeit von etwa 0,25 bis 1 m/s bewegt werden, um eine aufge rauhte Topographie von etwa 10 Mikrometern zu erzeugen.