DE3315920C1 - Process for producing a nickel-based sintered alloy - Google Patents

Process for producing a nickel-based sintered alloy

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DE3315920C1
DE3315920C1 DE19833315920 DE3315920A DE3315920C1 DE 3315920 C1 DE3315920 C1 DE 3315920C1 DE 19833315920 DE19833315920 DE 19833315920 DE 3315920 A DE3315920 A DE 3315920A DE 3315920 C1 DE3315920 C1 DE 3315920C1
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alloy
nickel
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boron
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Heinz Dipl.-Chem. Dr. 6463 Freigericht Eschnauer
Erich Prof. Dr.techn. Vaals Lugscheider
Reinhold Dipl.-Ing. Lutz (FH), 7888 Rheinfelden
Helmut Dipl.-Chem. Dr. 7887 Laufenburg Meinhardt
Helgo Wendt
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Abstract

To produce a sintered alloy, the carbon is alloyed by addition of chromium carbide with an alloy of the composition 22 to 27 % by weight of chromium, 2.5 to 2.7 % by weight of boron, 3 to 4 % by weight of silicon, 4 to 4.5 % by weight of iron and 2.5 to 3.5 % by weight of carbon, the remainder being nickel.

Description

Bei der Verwendung derartiger Hartlegierungen als pulverförmiges Auftragsmateriai für Verschlelßschutzschichten In Kombination mit pulverförmigen Hartstoffen diverser anderer Natur Ist es wichtig, daß die als Matrix für die Hartstoffpartikel dienende Hartleglerung ausreichend zih ist, um einer Beanspruchung der Ober-Hächenvcrschleißschutzschicht durch Schlag, Stoß oder Vibration zu widerstehen und zugleich bei relbender Beanspruchung die eingebetteten Hartstoffpartikcl zu binden Eine Hartleglerung, die diesen Anforderungen im wescntllchen gerecht wird, ist bereits aus der US-PS 28 88 740 bekannt. Diese Legierung auf Nickeibasis für einen Schweißdraht zum Auftragen einer korroslons-und abriebfesten Schicht enthält 15 bis 35 Gew.-% Chrom und bis 4% Kohlenstoff, sowie Eisen, Bor und Stilzlum. Der Kohlenstoff wird dabei in elementarer Form zuleglert, so daß sich Schwierigkeiten hinsichtlich der mit Rücksicht auf die härte erwünschten homogenen Verteilung ergeben können. When using such hard alloys as a powder Application material for wear protection layers in combination with powdery Hard materials of various other types It is important that they act as a matrix for the hard material particles The hard coating used is sufficient to cope with any stress on the upper hook wear protection layer to withstand impact, shock or vibration and at the same time with relbender stress to bind the embedded hard material particles A hard layer that meets these requirements is essentially fair, is already known from US Pat. No. 2,888,740. These Alloy based on nickel for a welding wire for applying a corrosion and wear-resistant layer contains 15 to 35 wt .-% chromium and up to 4% carbon, as well Iron, boron and stilzlum. The carbon is added in elemental form, so that difficulties arise with regard to the desired with regard to the hardness homogeneous distribution.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mittels dem eine homogene Verteilung The invention is based on the object of specifying a method by means of which a homogeneous distribution

der für die Härte verantwortlichen Bestandteile der Legierung erreicht wird.of the components of the alloy responsible for the hardness will.

Es wurde überraschenderweise gefunden, daß man bei Legierungen entspreehend der Zusammensetzung, wie sie als »Colmonoy 4« (Lcglcrungshezelchnung der Firma Wall Colmonoy) In der Tabelle 2 als Beispiel angegeben Ist, durch Zusatz bestimmter Mengen an Chromcarbid Härtewerte von IICR 60 bzw. 880 11V 50 erreicht, wobei zugleich jedoch eine hohe Zähigkeit der l.eglerung erreicht wird, die ausgedrückt durch die Rißlängensumme nur Werte von 50 ttm ergibt. Im Vergleich zu der etwa gleichartig harten Legierung »Colmonoy 8« in Tabelle 2 ist diese Zähigkeit bemerkenswert hoch. It has been found, surprisingly, that the same can be achieved with alloys the composition, as it is called "Colmonoy 4" (settlement account of the Wall company Colmonoy) Is given in Table 2 as an example, by adding certain amounts achieved hardness values of IICR 60 or 880 11V 50 on chromium carbide, but at the same time A high toughness of the regulation is achieved, which is expressed by the sum of the crack lengths only results in values of 50 ttm. Compared to the roughly equally hard alloy "Colmonoy 8" in Table 2, this toughness is remarkably high.

Es wird davon ausgegangen, daß durch Zusetzen von Chromcarbid der Kohlenstoff in eine Legierung mit der Zusammensetzung 22 bis 27 Gew.% Chrom 3 bis 4 Gew.-% Sllizlum 2,5 bis 3,5 Gew.-% Kohlenstoff 4 bis 4,5 Gew.-% Eisen 2,5 bis 2,7 Ge2.-% Bor Rest Nickel sehr homogen In der Legierung verteilt wird, so daß die Härte der Legierung günstig beeinflußt wird. It is believed that by adding chromium carbide, the Carbon in an alloy with the composition 22 to 27 wt.% Chromium 3 bis 4% by weight Sllizlum 2.5 to 3.5% by weight carbon 4 to 4.5% by weight iron 2.5 to 2.7 Ge2 .-% boron, remainder nickel is distributed very homogeneously in the alloy, so that the Hardness of the alloy is favorably influenced.

Man erreicht die erflndungsgemitß hergestellte Legierung durch Zulegleren von entsprechenden Mengen Chromcarbid. vorzugsweise Cr3C2, zu bekannten Hartieglerungen, wie In Tabelle 2 angegeben. The alloy produced according to the invention is achieved by adding additives corresponding amounts of chromium carbide. preferably Cr3C2, to known hardnesses, as indicated in table 2.

Als Anwendungsform der Legierung selen zu nennen: Legierungspulver In reiner Form oder Kombination mit weiteren llartstoffen für thermische Spritzzwecke oder Sprltzschweißzwecke, Auftragsschwcißen, usw. As an application form of the alloy selenium, mention should be made of: alloy powder In pure form or in combination with other substances for thermal spray purposes or spray welding purposes, build-up welds, etc.

Weiterhin sind die Legierungen geeignet als Werkstoffe für Elektroden, Stäbe, Fülidrähte oder Gußteile (Vollguß) sowie zum Formgleßen und Formsintern. The alloys are also suitable as materials for electrodes, Rods, filler wires or cast parts (full cast) as well as for molding and sintering.

Die Anwendungsmöglichkeiten als Verschleiß- oder Korroslonsschutzwerkstoff sind sehr vielseitig. Es wird auf »Stahli-Eisen-Bücher«, Band 20, »llartleglerungen zum Verschleißschutz«, Düsseldorf 1975, hingewiesen. The possible applications as a wear or corrosion protection material are very versatile. It is referred to "Stahli-Eisen-Bücher", Volume 20, "Ilartleglerungen to wear protection ", Düsseldorf 1975, pointed out.

Eine besonders vorteilhafte Anwendungsform der erfindungsgemäß hergestellten Legierungen betrifft das Auftragen derselben auf Grundwerkstoffe In der Verschieißtechnik, die Im allgemeinen wegen ihres abweichenden thermischen Ausdehnungsverhaltens nicht mit extrem harten Verschlelßschutzschichten gepanzert werden können. In solchen Fällen gewährleistet die Legierung, daß die Auftnigsschichten bei thermischer Beanspruchung der Verbundwerkstoffe trotz hoher härte vorzüglich hatten, was bei Ilartlegierungen nach dem Stand der Technik nicht der Fall Ist. Vorzugsweise wird die Legierung In Pulver- oder Drahtform durch thermisches Auftragssprltzen (Flammspritzen oder Plasmaspritzen) auf die Unterlage aufgetragen und in der generell üblichen Art und Weise mechanisch nachgearbeitet, z. 13. durch Schleifen und Polieren oder dergl. A particularly advantageous form of use of those produced according to the invention Alloys concerns the application of the same to base materials. which in general not because of their different thermal expansion behavior can be armored with extremely hard anti-wear layers. In such In some cases, the alloy ensures that the layers are exposed to thermal stress The composite materials had excellent despite their high hardness, which was the case with Ilart alloys is not the case according to the state of the art. Preferably the alloy In Powder or wire form through thermal application spraying (flame spraying or plasma spraying) applied to the substrate and mechanically in the generally usual manner reworked, e.g. 13. by grinding and polishing or the like.

Eine weitere bevorzugte Anwendungsform sind Stäbe, die durch Lichtbogen-Auftragsschwelßen auf den Grundwerkstoff aufgebracht werden. Another preferred form of application are rods that are welded by arc deposition can be applied to the base material.

Anstelle von Drähten können die Hartiegierungspulver auch In Form von sogenannten Schnüren (mit Kunststoff- oder Metallfolien ummantelte Pulverstränge) zum thermischen Spritzen eingesetzt werden. Außerdem ist der Einsatz der Legierung in Stabform als Ilochtemperaturiot möglich. Instead of wires, the hard alloy powder can also be used in the form of so-called cords (powder strands coated with plastic or metal foils) can be used for thermal spraying. In addition, the use of the alloy in stick form as iloch temperature iot possible.

Tabelle 1 Legierung Herstellungsform Legierungszusammensetzung (Rest Nlckel) Nr. Gew.-% Stäbe umhüllte Gußteile Pulver Stäbe Cr C SI B Fe weitere Elemente x 1,7 1,2 0,5 2 x 2,0 0,9 0,2 3 x 2,3 1,2 < 1,5 4 x 2,4 1,4 5 x 2,4 1,5 0,3 6 x 2,5 1,5 0,0-1,5 7 x 2,5 2,0 0,3 8 x 2,6 2,0 0,5 9 x 2,7 1,4 0,13 10 x 2,7 1,5 0,4 11 x 3,3 2,5 0,4 12 x 3,4 1,35 < 3,0 13 x 3,5 1,9 0,4 14 x 4,0 3,3 0,5 15 x 4,5 2,9 16 x 4,5 3,0 17 x 1,0 0,06 2,5 1,5 1,5 18 x 1,2 2,5 1,3 Tabelle 1 Fortsetzung Legierung Herstellungsform Leglerungs'us.ammcnsctzung (Kesl Nickcl) Nr Stäbe umhüllte Gußtelle Pulver Stäbe Cr ( sl B Fe weitere Elemente 19 x 5,0 0,25 3,0 1,0 3,5 20 x 5,0 0,25 3,25 1,25 3,0 21 x 5,0 0,25 4,0 1,25 2,0 22 x 5,5 (),2 2,9 1,5 1,3 23 x 7,0 4,0 2,5 3,0 24 x 7,0 4,5 2,9 3,0 25 x 7p 0,3 4,5 3,2 3,0 6 W 26 x 7,3 0,6 3,6 2,7 1,9 27 x x x 7,5 4,0 1,5 1,5 28 x 7,5 0,09 4,52 2,03 2,72 29 x B,0 0,2 4,6 3,1 3,3 30 x 9,0 0,3 3,25 1,8 3,25 31 x 9,0 0,3 3,5 2,5 3,5 32 x 9,0 0,45 3,0 2,0 3,75 33 x Logictung 32 + 35@ (WC+10Co) 34 x 9,53 0,14 3,29 1,88 3,54 35 x 9,6 0,1 3,7 2,26 0,43 36 x 9,9 0,6 2,5 1,7 2,4 37 x x x 10,0 4,0 1,5 4,0 38 x 10,0 3» 1,9 4,0 39 x 10,0 0,04 3,5 2,0 0,5 0,3 Mn 40 x 10,0 0,15 2,5 2,5 2,5 41 x 1(1,0 0,4 3,5 2,0 3,0 42 x 10,0 0,4 3,5 2,5 3,5 12 W 43 x x 10,0 0,45 2,25 2,0 2,5 44 x 10.0 0,45 2,5 2,0 2,5 45 x 10.0 0,6 4,5 3,2 46 x 10,5 2,0 2,0 3,0 47 x 10,5 (),1 3,2 2,0 1.5 48 x 11,0 3,0 2,0 4,0 49 x 11,0 4,0 2.0 4,0 50 x 11,0 0,(17 4,26 2,07 3,75 51 x x 11,0 (1,45 2,25 2,5 2,25 52 x 11,5 0,55 3,25 2,5 3,75 16 W 53 x x 11,5 0,65 3,75 2,5 4,25 54 x 11,9 0,38 3,54 2,15 3,38 55 x 12,0 0,5 3,6 2,6 3,3 56 x 12,5 0,7 4,0 2,75 4,5 57 x 13,0 0,8 3,7 2,8 3,25 12 W 58 x x 13,5 0,75 4,25 3,0 4,75 59 x 13,5 0,1 4,5 3,5 4,5 60 x 14,0 0,5 4,0 3,0 4,0 61 x 14,0 0,6 3,5 2,75 4,0 62 x 14,0 0,65 3,8 2,8 3,75 63 x 14,0 0,65 3,75 2,75 3,75 64 x 14,0 0,66 4,25 3,15 4,5 65 x 14.0 j0,@ 4,5 3,5 4,5 66 x x 14,0 0,75 4,0 3,25 4,0 67 x 14,5 (),75 4,5 3,5 4,5 68 x x x 15,0 4,5 3,0 4,5 69 x 15,0 0,6 4,2 3,0 3,7 70 x 16,0 4,5 3,0 4,0 71 x 16,0 4,5 3,5 4,0 72 x 16,0 í),4 4,0 4,() 3,0 2,5 W; 2,5 Mo; 2,5Cu 73 x 16,0 0,5 4,0 4,0 25 3Mo:3Cu 74 x 16,0 0,7 4,3 3,() 3,9 75 x 16,5 0,9 4,25 3,25 3,75 76 x 17,0 (),2X 4,25 3,75 0,3 Mn Tabelle I Fortsetzung Leglerung Herstellungslorm Leglcrungszusammensctzung (Rest Nickcl) Nr.Table 1 Alloy production form Alloy composition (remainder Nlckel) No.% by weight rods coated cast parts powder rods Cr C SI B Fe further elements x 1.7 1.2 0.5 2 x 2.0 0.9 0.2 3 x 2.3 1.2 <1.5 4 x 2.4 1.4 5 x 2.4 1.5 0 , 3 6 x 2.5 1.5 0.0-1.5 7 x 2.5 2.0 0.3 8 x 2.6 2.0 0.5 9 x 2.7 1.4 0.13 10 x 2 , 7 1.5 0.4 11 x 3.3 2.5 0.4 12 x 3.4 1.35 <3.0 13 x 3.5 1.9 0.4 14 x 4.0 3.3 0.5 15 x 4.5 2.9 16 x 4.5 3.0 17 x 1.0 0.06 2.5 1.5 1.5 18 x 1.2 2.5 1.3 Tabel 1 Continuation of alloy production form Alloying formula (Kesl Nickcl) No. rods encased casting base powder rods Cr (sl B Fe further elements 19 x 5.0 0.25 3.0 1.0 3.5 20 x 5.0 0.25 3.25 1.25 3.0 21 x 5.0 0.25 4.0 1.25 2.0 22 x 5.5 () , 2 2.9 1.5 1.3 23 x 7.0 4.0 2.5 3.0 24 x 7.0 4.5 2.9 3.0 25 x 7p 0.3 4.5 3.2 3 , 0 6 W 26 x 7.3 0.6 3.6 2.7 1.9 27 x x x 7.5 4.0 1.5 1.5 28 x 7.5 0.09 4.52 2.03 2.72 29 x B, 0 0.2 4.6 3.1 3.3 30 x 9.0 0.3 3.25 1.8 3.25 31 x 9.0 0.3 3.5 2.5 3, 5 32 x 9.0 0.45 3.0 2.0 3.75 33 x Logictung 32 + 35 @ (WC + 10Co) 34 x 9.53 0.14 3.29 1.88 3.54 35 x 9.6 0.1 3.7 2.26 0.43 36 x 9.9 0.6 2.5 1.7 2.4 37 xxx 10.0 4.0 1.5 4, 0 38 x 10.0 3 »1.9 4.0 39 x 10.0 0.04 3.5 2.0 0.5 0.3 Mn 40 x 10.0 0.15 2.5 2.5 2, 5 41 x 1 (1.0 0.4 3.5 2.0 3.0 42 x 10.0 0.4 3.5 2.5 3.5 12 W 43 x x 10.0 0.45 2.25 2.0 2.5 44 x 10.0 0.45 2.5 2.0 2.5 45 x 10.0 0.6 4.5 3.2 46 x 10.5 2.0 2.0 3.0 47 x 10.5 (), 1 3.2 2.0 1.5 48 x 11.0 3.0 2.0 4.0 49 x 11.0 4.0 2.0 4.0 50 x 11.0 0, (17th 4.26 2.07 3.75 51 x x 11.0 (1.45 2.25 2.5 2.25 52 x 11.5 0.55 3.25 2.5 3.75 16 W. 53 x x 11.5 0.65 3.75 2.5 4.25 54 x 11.9 0.38 3.54 2.15 3.38 55 x 12.0 0.5 3.6 2.6 3.3 56 x 12.5 0.7 4.0 2.75 4.5 57 x 13.0 0.8 3.7 2.8 3.25 12 W 58 x x 13.5 0.75 4.25 3.0 4.75 59 x 13.5 0.1 4.5 3.5 4.5 60 x 14.0 0.5 4.0 3.0 4.0 61 x 14.0 0, 6th 3.5 2.75 4.0 62 x 14.0 0.65 3.8 2.8 3.75 63 x 14.0 0.65 3.75 2.75 3.75 64 x 14.0 0.66 4.25 3.15 4.5 65 x 14.0 j0, @ 4.5 3.5 4.5 66 x x 14.0 0.75 4.0 3.25 4.0 67 x 14.5 (), 75 4.5 3.5 4.5 68 x x x 15.0 4.5 3.0 4.5 69 x 15.0 0.6 4.2 3.0 3.7 70 x 16.0 4.5 3.0 4.0 71 x 16.0 4.5 3.5 4.0 72 x 16.0 í), 4 4.0 4, () 3.0 2.5 W; 2.5 Mo; 2.5Cu 73 x 16.0 0.5 4.0 4.0 25 3Mo: 3Cu 74 x 16.0 0.7 4.3 3, () 3.9 75 x 16.5 0.9 4.25 3.25 3.75 76 x 17.0 (), 2X 4.25 3.75 0.3 Mn Table I continued Alloy manufacturing standard Alloy composition (remainder Nickcl) No.

Stäbe umhüllie @iußtelle Pulver Stäbe Cr C S@ B Fe Elemente 77 x Leglcrung Nr.76 + 50% WC 78 x 17,0 0,28 4,25 3,75 2,3 Mo; 2,3 Cu; 0,3 Mn 79 x Legterung Nr. 78 + 50% WC 80 x 17,0 0,95 3,9 3,3 2,0 81 x Leglerung Nr. 80 + 15% (WC + 10 Co) 82 x Legierung Nr. 80 + 50% (WC + 10 Co) 83 x 17,0 1,0 4,0 3,5 4,0 84 x 17,0 1,0 4,5 3,5 4,0 85 x 26,0 0,95 4,0 3,5 1,0 86 x 29,0 2,35 0,6 10 Co; 15 W Eigenschaften von Nickel-Basis-Leglerung Zusammensetzung Colm.4 Colm.5 Colm.6 Colm.8 Erfindung (43)*) (53)*) (58)*) (85)*) % Ni Bal. Bal. Bal. Bal. 65-70 %Cr 10 11,5 13,5 26,0 22-27 %B 2,0 2,5 3,0 3,5 ca. 2,5 % Si 2,25 3,75 4,25 4,0 3-4 %C 0,45 0,65 0,75 0,95 2,5-3,5 %Fe 2,5 4,25 4,75 1,0 4 4,5 Härteverglelch HRC 30 44 53 55 60 HV 50 80 535 625 690 880 RLS **) 0 23 255 344 50 *) Nummer der l.eglerung In Tabelle I **) Rißlängensumme In µm als Maß lür die ZähIgkeIt. Rods encased @ iusstelle powder rods Cr C S @ B Fe elements 77 x Alloy No. 76 + 50% WC 78 x 17.0 0.28 4.25 3.75 2.3 Mo; 2.3 Cu; 0.3 Mn 79 x laying No. 78 + 50% WC 80 x 17.0 0.95 3.9 3.3 2.0 81 x laying No. 80 + 15% (WC + 10 Co) 82 x alloy No. 80 + 50% (WC + 10 Co) 83 x 17.0 1.0 4.0 3.5 4.0 84 x 17.0 1.0 4.5 3.5 4.0 85 x 26.0 0.95 4.0 3.5 1.0 86 x 29.0 2.35 0.6 10 Co; 15 W properties of nickel-based alloy composition Colm.4 Colm.5 Colm.6 Colm.8 invention (43) *) (53) *) (58) *) (85) *)% Ni Bal. Bal. Bal. Bal. 65-70% Cr 10 11.5 13.5 26.0 22-27% B 2.0 2.5 3.0 3.5 approx. 2.5% Si 2.25 3.75 4.25 4.0 3-4% C 0.45 0.65 0.75 0.95 2.5-3.5% Fe 2.5 4.25 4.75 1.0 4 4.5 hardness comparison HRC 30 44 53 55 60 HV 50 80 535 625 690 880 RLS **) 0 23 255 344 50 *) Number of the regulation in table I **) sum of crack lengths In µm as a measure of the toughness.

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Claims (1)

Patentanspruch: Verfahren zur Herstellung einer Hartleglerung, dadurch gckennzelchnet, daß der Kohlenstoff in eine Legierung mit der Zusammensetzung 22 bis 27% Chrom, 2,5 bis 2,796 Bor, 3 bis 4% Silizium, 4 bis 4,5% Eisen, 2,5 bis 3,5% Kohlenstoff, Rest Nickel durch Zusetzen von Chromkarbid zuleglert wird. Claim: Method for producing a hardfacing, thereby It counts that the carbon is in an alloy with the composition 22 up to 27% chromium, 2.5 to 2.796 boron, 3 to 4% silicon, 4 to 4.5% iron, 2.5 to 3.5% Carbon, the remainder nickel is added by adding chromium carbide. Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur herstellung einer Hartlegierung auf der Basis einer Legierung aus Nickel-Chrom-Bor-Sillzium, die sich durch besonders günstige Eigenschaften bezüglich Härte und Zähigkeit auszeichnet. The invention relates to a method for producing a hard alloy on the basis of an alloy of nickel-chromium-boron-silicon, which is characterized by special has favorable properties in terms of hardness and toughness. Die große Bedeutung der Nickel-Chrom-Bor-Slilzlum-Harilegierungen wird durch eine Vielzahl von Veröffentlichungen dokumentiert, aus denen eine Fülle von Anwendungsmöglichkelten zu ersehen Ist. Eine besondere Rolle spielen dabei die Auftrags-Verschleißschutzschichten, die man durch thermisches Spritzen oder Auftragsschweißen auf bestimmte Grundwerkstoffe erhält. The great importance of the nickel-chromium-boron-silicon alloy is documented by a large number of publications, of which an abundance Can be seen from possible applications. They play a special role in this Build-up wear protection layers that are obtained by thermal spraying or build-up welding on certain base materials. Eine umfassende Übersicht über die chemischen Zusammensetzungen von liartlegierungen auf Nickelbasis ist angegeben in »Stahl-Eisen-Bücher«, Band 20, »Hartleglerungen zum Verschlelßschutz«, Düsseldorf 1975, Selten 78 und 79 (Tabelle 1). In dieser Schrift wird an anderen Stellen über eine Vielzahl von Anwendungsmögilchkeiten berichtet. A comprehensive overview of the chemical compositions of Liart alloys based on nickel is specified in "Stahl-Eisen-Bücher", Volume 20, "Hartleglerungen zum Verschelßschutz", Düsseldorf 1975, rare 78 and 79 (table 1). In other places in this document there is a large number of possible uses reported. Weiterhin wird In der DE-OS 30 18 007 ein pulverförmiger Zusatzverbundwerkstoff beschrieben, der außer einer Nickel-Chrom-Bor-Silizium-Legierung eine solche mit dem Zusatz von Wolfram, Kohlenstoff und Eisen enthält. Der Gehalt an Kohlenstoff Ist bei diesen Hartleglerungen möglichst gering gehalten. Er beträgt max 1 Gew.-%. Furthermore, in DE-OS 30 18 007 a powdery additional composite material described, which apart from a nickel-chromium-boron-silicon alloy one with the addition of tungsten, carbon and iron. The content of carbon Is kept as low as possible with these hard adjustments. It is a maximum of 1% by weight. Von den bekannten Nickel-Chrom-Bor-Silizium-Legicrungen sind besonders jene von Interesse, die In der oben bereits genannten Zusammenfassung In Tabelle 1 mit den Nummern 43, 53, 58 und 85 bezeichnet sind. The well-known nickel-chromium-boron-silicon alloys are special those of interest included in the above summary in table 1 with the numbers 43, 53, 58 and 85 are designated. Zur Kennzeichnung und Beschreibung dieser vier genannten Leglerungstypen wird auf die nachfolgende Tabelle 2 verwiesen, aus der der Zusammenhang zwischen der Legierungszusammensetzung und den charakteristichen Eigenschaften hervorgeht. Dieser Zusammenhang zwischen Eigenschaften und Zusammensetzungen der Legierungen wird im folgenden beschrieben: Kennzeichnend für die genannten Legierungen Ist die Zunahme der Härte (Rockwell-Härte HRC und Vickers-Härte HV50), die an Schutzschichten gemessen wurde, welche aus den genannten Legierungen bestehen. Es wird deutlich, daß mit wachsenden Gehalten an Chrom, Bor, Silizium und Kohlenstoff ein Härtezuwachs erreicht werden kann. Mit zunehmender Härte wird aber auch die Sprödigkeit der Legierung erhöht, was sich unter anderem dadurch zeigt, daß bei der Durchführung der Härtemessung nach Vickers die Ecken der Eindruckspyramiden bei mikroskopischer Betrachtung deutliche Risse aufweisen, deren gesamte Länge als »Rißlängensumme« RLS - über alle vier Ecken - In der Tabelle 2 angegeben Ist. Die Sprödigkelt der höher legierten Nickel-Basis-Legierung hat beim Einsatz der Legierung als Verschieißschutzschicht - insbesondere dann, wenn zusätzliche Hartstoffpartiket eingebettet werden - die unerwünschte Begieltelgenschaft, daß derartige Elnbettungen bei mechanischer Beanspruchung bevorzugt ausbrechen und dadurch zu einer unerwünschten Verkürzung der Standzelt von derartig beschichteten Werkstoffen führt. Die Legierung mit dem niedrigsten Gehalt an Metallolden Bor-Silizium-Kohienstoff weist zwar keine Risse auf, hat jedoch nur eine unzureichende Härte.To identify and describe these four types of alloy mentioned reference is made to the following table 2, from which the relationship between the alloy composition and the characteristic properties. This relationship between properties and compositions of the alloys is described below: Characteristic for the alloys mentioned is the Increase in hardness (Rockwell hardness HRC and Vickers hardness HV50) attached to protective layers was measured, which consist of the alloys mentioned. It becomes clear that with increasing contents of chromium, boron, silicon and carbon there is an increase in hardness can be reached. With increasing hardness, however, the brittleness of the alloy also becomes increased, which shows, inter alia, that when performing the hardness measurement According to Vickers, the corners of the indentation pyramids are clear when viewed under the microscope Have cracks, the total length of which is the "crack length sum" RLS - over all four corners - Is indicated in Table 2. The brittleness of the higher alloyed nickel-base alloy has when the alloy is used as a wear protection layer - especially when if additional hard material particles are embedded - the undesirable accompanying property, that such embedded embeddings tend to break out under mechanical stress and this leads to an undesirable shortening of the tent pavilions coated in this way Materials. The alloy with the lowest content of metal golds, boron-silicon-carbon Although there are no cracks, it is insufficiently hard. Bei der Verwendung von Hartleglerungen der genannten Art als Auftragswerkstoffe für Verschieißschutzschichten, z. B. durch Auftragen mittels thermischem Spritzen oder Auftragsschweißen, ist eine große Zahl von Stahisorten als Grundwerkstoff nicht oder nur bedingt geeignet, weil beim thermischen Auftragen oder einer späteren thermischen Beanspruchung aufgrund unterschiedlicher thermischer Ausdehnungskoefflzlenten die Auftragsschichten zerstört werden. So ist eine ganze Palette von hochleglerten Stählen, z. B. Ventilstähle, Armaturenstähle, Federstähle u. a., einer Beschichtung mit den bekannten spröden Harilcgicrungen nicht zugänglich, weil die genannten Nachteile auftreten. When using hard coatings of the type mentioned as application materials for wear protection layers, e.g. B. by applying by means of thermal spraying or build-up welding, a large number of types of steel are not used as the base material or only suitable to a limited extent, because during thermal application or a subsequent thermal application Stress due to different thermal expansion coefficients Application layers are destroyed. Such is a whole range of high-level steels, z. B. valve steels, armature steels, spring steels and others, a coating with the known brittle hardenings are not accessible because of the disadvantages mentioned appear.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114425621A (en) * 2022-01-17 2022-05-03 甘肃金泽川增材制造有限公司 Wear-resisting pipeline of alloy vibration material disk

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US2888740A (en) * 1952-07-15 1959-06-02 Eaton Mfg Co Composite ductile wire

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