DK165376B - Pulvermateriale til varmsproejtning - Google Patents

Description

i

DK 165376 B

Opfindelsen angår et pulvermateriale til varmsprøjtning omfattende en blanding af et selvflydende matricelegeringspulver og et metalcarbidpulver bestående af mindst .ét metal-carbid, idet blandingens carbidindhold ligger mellem 20 og 5 80 vægt-% af blandingens totalvægt.

Det er allerede kendt at anvende pulvermaterialer af den ovenfor omtalte art til at frembringe korrosions- og erosionsmodstandsdygtige belægninger på metalliske underlag ved varmsprøjtning, såsom flammesprøjtning. Matricelege-10 ringen er i reglen af typen Ni-Cr-Fe-B-Si, og indeholder i almindelighed betydeligt mindre end 17 vægt-% Cr. Blandt de anvendte carbider foretrækkes i almindelighed wolfram-carbid. Fra GB-patentskrift nr. 867.455 kendes endvidere en matricelegering af typen Ni-Cr-Fe-B-Si med et Cr-indhold 15 på 16-18 vægt-%

Slidmodstandsdygtigheden af de belægninger, der er fremstillet ved de nævnte kendte materialer, viser sig i mange tilfælde at være utilfredsstillende, navnlig når det drejer sig om den kombinerede virkning af korrosion og erosion.

20 Dette gælder f.eks. ved transportsnegle eller snegle i dekanter ingsapparatér, der roterer med en forholdsvis høj hastighed, således som de anvendes i den kemiske industri. De sædvanlige belægninger, der består af en matricelegering og heri indlejrede carbider, er under disse betingelser især 25 udsat for erosion, og deres utilfredsstillende ydeevne antages at skyldes dannelsen af MgC-carbider i overgangszonen mellem matricelegeringen og carbidpartiklerne, såvel som matricelegeringens dårlige elasticitetsegenskaber, idet o dennes elasticitet ligger omkring E = 19.000-20.000 kp/mm 30 ved en hårdhedsværdi på ca. 60 Rc.

Det er opfindelsens formål at anvise et pulvermateriale af den indledningsvis angivne art, der gør det muligt at opnå en belægning med en forøget modstandsdygtighed imod både erosion og korrosion.

35 Det har overraskende vist sig, at en forøgelse af matricele- 2 geringens Cr-indhold til 22,0-35,0 vægt-% gør det muligt at forbedre dennes elasticitet og opnå værdier af E = 15.000- 2

DK 165376B

16.000 kp/mm , uden forringelse af legeringens hårdhed. Som følge heraf kan korrosionsmodstandsdygtigheden af et lag, der 5 er dannet med en sådan matricelegering, forøges væsentligt.

Det har tillige vist sig, at en sådan matricelegering med indlejrede carbidpartikler udviser en væsentligt forbedret modstandsdygtighed mod erosion, hvilken virkning tilsyneladende skyldes den formindskede tilbøjelighed til dannelse af MgC 10 i overgangs zonen mellem ma.tricelegeringen og carbidpartikler- ne, og derved lagets sædvanlige tilbøjelighed til at.blive skørt.

Pulvermaterialet til varmsprøjtning ifølge opfindelsen er ejendommeligt ved, at matricelegeringen har følgende sammensætning i vægt-%: 15 Cr 22,0 - 35,0%

Fe 0,1 - 25,0% B 0,5 - 4,5%

Si 0,5 - 5,5% C 0.01 - 2,0% 20 Mo 0 - 15,0%

Nb 0 - 2,0% v Ni til 100% - med et pulver bestående af mindst ét metalcarbid, idet blandingens carbidindhold udgør mellem 20 og 80 vægt-% af 25 blandingen. Ifølge en første foretrukken udførelsesform er det anvendte carbid wolfram-monocarbid med henblik på opnåelse af en yderligere forbedring i erosionsmodstanden.

Ved en anden udførelsesform er de anvendte carbider i form af sammensmeltede eller sammensintrede wolframcarbidpartik-30 ler. Ved en yderligere foretrukken udførelsesform er carbid-partiklerne belagt med Ni. I så fald vil det beskyttende lag, der opnås på et metalunderlag med varmsprøjtning af pulverblandingen ifølge opfindelsen, blive endnu mere modstandsdygtigt mod stød, eftersom carbidpartiklerne er ind-25 lejret i laget på en mere elastisk måde. Dette gør det også muligt at anvende carbidpartikler af en større partikelstørrelse.

DK 165376 B

3

Eksempel

En transportsnegl med en diameter på 300 mm og en længde på 1500 mm belægges på de overflader, der er udsat for slitage, ved flammesprøjtning med samtidig sammensmeltning 5 til dannelse af en beskyttende belægning med en tykkelse på 1 mm. Det anvendte flammesprøjtningsmateriale er en blanding af et matricelegeringspulver med en kornstørrelse svarende til 125 ym og et pulver af smeltet wolframcarbid med en kornstørrelse svarende til 105 ym. Blandingens vægtforhold 10 er 50:50 i vægt-% og matricelegeringens sammensætning i vægt-% er som følger:

Cr 22 %

Fe 4 % B 3,5% 15 Si 4,1% C 0,6%

Mo 2,5%

Nb 0,1%

Ni til 100% 20 Det har vist sig, at transportsneglens levetid forøges fra 3 måneder til ca. 1 år, sammenlignet med en på sædvanlig måde belagt snegl under de samme arbejdsbetingelser.

Claims (3)

1. Pulvermateriale til varmsprøjtning omfattende en blanding af et selvflydende matricelegeringspulver og et metalcarbidpulver bestående af mindst ét metalcarbid, idet 5 blandindingens carbidindhold ligger mellem 20 og 80 vægt-% af blandingens totalvægt, kendetegnet ved, at matricelegeringen har den følgende sammensætning i vægt-%: Cr 22,0 - 35,0% Fe 0,1-25,0%

10 B 0,5 - 4,5% Si 0,5 - 5,5% C 0,01-2,0% Mo 0 15,0% Nb 0 - 2,0%

15 Ni til 100%

2. Materiale ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det nævnte carbid er wolfram-monocarbid.

3. Materiale ifølge krav 1 eller 2, kendete g-7n e t ved, at carbidpartiklerne er belagt med nikkel·. *