DE2945431C1 - Verwendung einer Legierung fuer das Flammspritzen - Google Patents

Description

Beispiel 1

Aus einer Legierung folgender Zusammensetzung (in Gewichtsprozent)

besteht, als Metallpulver zum Flammspritzen.

Die Erfindung betrifft die Verwendung einer Legierung als Metallpulver für das Flammspritzen.

Aus der US-PS 28 99 302 ist eine Hartlot-Legierung bekannt, die folgende Zusammensetzung aufweist: 0,1 bis 1% C, 0-30% Co, 0,25-5% B, 0,1-5% Si, 0,05-2% Ti, 0,5-5% Nb, 0,5-5% Ta, 0-20% Cr, 0-15% Mn, 0-15 Fe und Ni als Rest.

Bekannt ist ferner eine korrosions- und oxydationsbeständige Legierung auf Ni-Basis mit Fe, B, C und Si, wobei der Gehalt an B 0,5 bis 4, an C 0,05 bis 1,5 und an Si 0,5 bis 5 Gewichtsprozent der Legierung beträgt. Bei dieser Legierung, die eine Korrosions- und Oxydationsbeständigkeit bis ca. 700⁰C aufweist, war es notwendig, den Fe-Gehalt sehr gering zu halten und es wurde in der Praxis angestrebt, diesen so weit als möglich abzusenken. Dies hatte seinen Grund in der starken Versprödung, die bei dieser Legerigung schon bei einem Fe-Gehalt von weniger als 5 Gewichtsprozent auftritt. Mit steigendem Fe-Gehalt bildet sich nämlich insbesondere ein zunehmender Anteil an FeB sowie auch Fe₃C in der Legierung, wodurch deren Duktilität so weit herabgesetzt wird, daß sie für die praktische Anwendung kaum in Frage kommt. Auch ein Zusatz von Cr bringt diesbezüglich keine nennenswerte Verbesserung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für das Flammspritzen eine Nickel-Basis-Legierung mit relativ hohem Fe-Gehalt zu schaffen, die zu Oberflächenbeschichtungen mit zufriedenstellenden physikalischen Eigenschaften, wie Elastizitätsmodul, Torsions- und Kompressionsmodul, Verschleißfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Oxydationsbeständigkeit, führt.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß für das Flammspritzen Legierungen verwendet werden, welche die im Anspruch angegebene Zusammensetzung aufweisen.

Es hat sich nämlich gezeigt, daß bei der eingangs genannten Legierung, die schon bei einem Fe-Gehalt von

8-10	Fe
2,5-3	B
Max. 0,1	C
3,5-4,5	Si
0,5-1	Cr
0,1-0,2	Zr
Rest	Ni

wurde durch Verdüsung aus dem Schmelzfluß ein Metallpulver hergestellt und auf einen Kornbereich von 40 bis 100 μΐη gesiebt.

Mit dem so erhaltenen Metallpulver wurde anschließend auf eine Pumpenwelle durch Flammspritzen mit nachträglichem Einschmelzen eine Schicht von 1 mm aufgetragen. Diese Schicht hatte eine wesentlich höhere Korrosionsbeständigkeit als der vorher dafür verwendete Werkstoff Inox 316. Die Standzeit der Pumpenwel-Ie wurde dadurch auf das Doppelte verlängert.

Beispiel 2

Aus einer Legierung folgender Zusammensetzung (in Gewichtsprozent)

wurde ein Metallpulver hergestellt. Durch Flammspritzen und nachträgliches Einschmelzen wurde aus diesem Pulver eine 1,5 mm dicke Schutzschicht auf einem Ventilatorflügel erzeugt. Der Ventilator arbeitete bei Temperaturen zwischen 400 und 600⁰C, wobei der Flügel erst nach 3 Monaten ausgetauscht werden mußte. Unter den gleichen Bedingungen mußte ein aus hitzebeständigem Stahl bestehender Ventilatorflügel wegen starkem

b5 Oxydationsangriff bereits nach einer Laufzeit von 5 Wochen ersetzt werden.

14-16	Fe
2-2,5	B
0,4-0,6	C
2,5-3	Si
0,1-0,2	Cr
4-5	Mo
0,2-0,5	Nb
1-2	V
Rest	Ni

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verwendung einer Nickel-Basis-Legierung, die aus

   8-10% Eisen, 2,5-3% Bor, max. 0,1% Kohlenstoff, 3,5-4,5% Silicium, 0,5-1% Chrom, 0,1-0,2% Zirkonium, Rest Nickel er aus
   14_16O/o Eisen, 2-2,5% Bor, 0,4-0,6% Kohlenstoff, 2,5-3% Silicium, 0.1-0,2% Chrom, 4-5% Moybdän, 0,2-0,5% Niob, 1-2% Vanadium, Rest Nickel

   weniger als 5% versprödet, der Fe-Gehalt wesentlich erhöht werden kann, wenn der Legierung Zusätze von Elementen beigegeben werden, die als gute Borid- und/ oder Karbidbildner bekannt sind. Durch die Anwesenheit dieser Zusätze wird die Bildung von FeB und Fe₃C weitgehend verhindert, so daß eine gute bis sehr gute Duktilität erzielt wird. Ferner hat sich überraschenderweise ergeben, daß damit auch die genannten physikalischen Eigenschaften generell stark verbessert werden,

   ίο wobei durch die Wahl der Zusatzelemente und deren quantitatives Verhältnis untereinander und zu den anderen Bestandteilen bestimmte Eigenschaften besonders hervorgehoben werden können.

   Die nachstehenden Beispiele veranschaulichen anhand einiger Ergebnisse die Eigenschaften der erfindungsgemäßen Mehrstofflegierung.