SE452029B

SE452029B - Sprutpulver

Info

Publication number: SE452029B
Application number: SE8100228A
Authority: SE
Inventors: W Simm; H-T Steine; D Audemars
Original assignee: Castolin Sa
Priority date: 1980-01-17
Filing date: 1981-01-16
Publication date: 1987-11-09
Also published as: CA1177283A; CH647555A5; SE8100228L; AU6625181A; DE3101445A1; IT8068975A0; FR2474058A1; FR2474058B1; JPH0158265B2; AU537822B2; US4389251A; GB2069537A; MX155523A; BR8100256A; SU1609457A3; DE3101445C2; IN154645B; GB2069537B; IT1129480B; JPS56102574A

Description

15 20 25 _2_ 452 029 skaperna hos skiktet såsom elasticitet, svaga invändiga drag- spänningar, etc. Det är också möjligt därigenom att tillfred- ställa pá bästa möjliga sätt de allmänna motsägande fordringar vad beträffar hög beständighet mot nötning och goda friktions- egenskaper. Sprutpulvren vilka med fördel användas kan ha van- liga kornstorleken. De kan tillföras genom en konventionell termisk sprutningsprocess såsom exempelvis med en oxiacetylen- pulverflamsprutningsbrännare en bågsprutningskanon eller en plasmasprutningskanon. Mer speciellt i händelse av järnlegeríngar kan skikten också framställas med en trádsprutníngspistol. Be- roende på den använda metoden kommer lamellerna att vara i en grövre eller finare form. Skiktet är alltid framställt genom sprutning utan efterföljande smältning varvid substratet åstad- kommes med en konventionell bunden beläggning.

Genom möjligheten att hålla skiktet vid en låg inneboen- de dragspänning kan skikten framställda med pulvren enligt före- liggande uppfinning ha en tjocklek upp till 10 mm under det att vid konventionella skikt med en hårdhet av mer än 400 Hv, mikro- sprickor beroende på invändiga spänningar är praktiskt taget oundvikliga, redan vid en tjocklek av ca 1,5 mm. På grund av sin struktur har skiktet enligt uppfinningen även förmågan att ut- härda temperaturbelastningar som inträffar vid drift.

Nämnda egenskaper är mer speciellt synbara i följande exempel.

Exempel l En papperstorkningscylinder med en diameter av 4,5 m, l-:l vilken är utsatt vid en drifttemperatur av ca ZSOOC för en friktionsbelastning av skraparen eller schaberklingan, måste vanligen avlägsnas och repareras efter 3-4 månader exempelvis när en beläggning innehållande Ho-Cr användes. Genom användning av en beläggning eller ett skikt som är påsprutat med pulvren enligt föreliggande uppfinning framkallas en ökning i effektiv livslängd till 3-4 år. skiner; i detta fall har en tjocklek ev 4 mm och är framställt av följande legeringspulver A och B med blandningsförhállande A : B = 60 40 viktprocent genom använd- ning av en oxíacetylenbrännare. Sammansättningen hos legeringar- na indikeras i samtliga exempel som viktprocent. 10 15 452 029 Legering A (Hv 450) Legering B (HV 400) Cr 20,0 Cr 16,0 Mo 5,0 c 0,2 v: 0,5 2,0 Si 1,0 Fe återstod _ c 1,5 f' Ni återstod Exemgel 2 En led- eller avböjningsrulle i en installation för kall- valsning av metallplàt och med en diameter av 160 mm âstakommes j genom användning av en oxíacetylenbrännare med ett 3 mm tjockt J skikt av följande legeringspulver A och B med blandningsförhállan- det A : B = 70 30. Den effektiva livslängden hos rullen eller cylindern ökades i detta fall tiofaldigt i synnerhet bereonde på mängden av martensit som bildas under sprutningen.

Legering A (Hv 350) Legering B (Hv 280) w 5,0 4,0 e Cr 28,0 Cr 11,0 Mo 2,0 Si 0,5 C 1,0 Fe återstod Co återstod Exemgel 3 En axel med en diameter av 300 mm och som roterar i ett glidlager åstadkommas med hjälp av en plasmabrännare med ett skikt av en tjocklek av 2 mm av följande legeríngspulver A och B med ett blandningsförhàllande av A : B = 80 20 och som ett resultat ökades den effektiva livslängden 10 gånger jämfört med en konventionell stålaxel.

Legering A (Hv 420, ps 0,08) Legering B (Hv 250, ps 0,15) Ni 2,0 Cr 20 Cr 27,0 Ni återstod w 8,0 Si 0,5 C 1,5 Co återstod 452 029 4 Exempel 4 Glidytan hos en snabbgående slid, som står under låg tryckspänning åstadkommes med ett skikt av följande legerings- pulver A och B med ett blandníngsförhållande A : B = 70 : 30 varigenom en utomordentlig motståndskraft mot friktionsnötning erhölls. ' Legering A (HV 210, uc 0,17 Legering B (HV 480 pc 0,1 Ni 36 CT 15 Si 0,5 Si 3 Fe återstod Ni åt6TSt0d Under det att det bästa möjliga hårdhetsområdet i de flesta fall är mellan 200 och 500 Hv, är det också möjligt i överensstämmelse med föreliggande uppfinning att använda lege- ringar upp 650 Hv. Minimiskillnaden i hårdhet är företrädesvis 30 Hv och minimiskíllnaden av den statiska friktionskofficienten 0,02 ps. Vidare är legeringspulvren med fördel fria från bor vari- genom i första hand faran för bildning av hårda fasen elimine- ras och i andra hand en bildning av oxider mellan närliggande -W skikt undvikes, vilket skulle under tryckpåkänning leda till en glidning av planen ovan på varandra. I samtliga fall och i syn- nerhet när man använder järnbaserade legeringspulver som mindre hård komponent kan det vara till hjälp att använda legeringar som enligt erfarenhet ger en omändring i strukturen under sprut- ningsoperationen. En sådan ändring i strukturen är fördelaktlí- gen en som resulterar i en ökning av volymen. Med järnbaserade legeringar i synnerhet kan ändringen av strukturen vara en mar- tensitisk omvandling eller ändring, vilket också har visat sig vara särskilt fördelaktigt för att undvika inneboendes drag- spänningar. Dessutom har goda resultat särskilt visat sig kunna erhållas vid sammansättníngar som indikeras i kraven 11-20.

Blandningsförhållandet mellan de två olika legeringspulvren är i allmänhet mellan 90 : 10 och 10 : 90 förhållandet mellan 70 : 30 till 30 : 70 viktprocent har visat sig vara det före- dragna området.

Claims

452 029 at rav

1. Sprutpulver omfattande en mekanisk blandning av at- minstone tvà olika legeringspulver, k ä n n e t e c k n a t därav, att de tva olika legeringarna är valda från en grupp bestående av a) en borfri nickellegering -b) en koboltlegering och c) en järnlegering varvid de olika legeringarna har en olika hårdhet inom området fran 200 till 650 HV och en olika statisk friktionskoefficient inom området från 0,01 till 0,3 ps varvid hàrdhetsskillnaden mellan de olika legeringarna är minst 30 HV.

2. Sprutpulver enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att hàrdhetsomràdet hos legeringarna är mellan 200 och 500 HV.

3. Sprutpulver enligt krav 1 eller 2, k ä n n e - t e c k n a t därav, att skillnaden i den statiska friktions- koefficienten är 0,02 ps. se

4. Sprutpulver enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att hardheten hos en första legering i blandningen är inom omradet 200-450 HV och företrädesvis inom omradet 200-380 HV och att hàrdheten hos en andra legering i blandningen är inom omradet 350-650 HV och företrädesvis mellan 350 och 500 HV.

5. Sprutpulver enligt nagot av föregående krav, k ä n - n e t e c k n a t därav, att det a enda sidan består av ett legeringspulver baserat pa nickel och/eller ett legerings- pulver baserat pa kobolt, vilkas hårdhet är i närheten av den övre gränsen för hàrdhetsomràdet för hela sprutpulvret, och á andra sidan av ett legeringspulver baserat pá järn vars hård- het är i närheten av den lägre gränsen för detta hàrdhets- omrâde.

6. Sprutpulver enligt nagot av föregående krav, k ä n - n e t e c k n a t därav, att kobolt- och järnlegeringarna är borfria.

7. Sprutpulver enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a t därav, att det a ena sidan bestar av legeringspulver av nickel, krom, molybden, kisel och kol och a andra sidan av 452 029 järn, krom och kol.

8. B. Sprutpulver enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a t därav, att Ni-Cr-Mo-Si-C-pulvret har en tillsats av volfram.

9. Sprutpulver enligt krav 7 eller 8, k ä n n e ~ t e c k n a t därav, att Fe-Cr-C-pulvret har en tillsats av nickel.

10. Sprutpulver enligt krav 6, k ä n.n e t e c k n a t därav, att det à ena sidan bestar av legeringspulver av Co, Cr, W, Si och C och a andra sidan av Fe, Cr och C.

11. Sprutpulver enligt krav 10, k ä n n e t e c k n a t därav, att atminstone ett av de tva pulvren har en tillsats av nickel.

12. Sprutpulver enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a t därav, att det a ena sidan består av lsgeringspulver av Ni, Cr, W, Si och C och a andra sidan av Fe, Cr och C.

13. Sprutpulver enligt krav 12, kä n n e t e c k n a t därav, att Fe-Cr-C-pulvret har en tillsats av nickel.

14. Sprutpulver enligt krav 1, k ä n n e t s c k n a t därav, att det a ena sidan bestàr av ett legeringspulver av Co, Cr, Mo, Si och C vars hårdhet är i närheten av den övre gränsen av hàrdhetsomràdet för det totala sprutpulvret och à andra sidan av ett legeringspulver av nickel och krom, vars hårdhet är i närheten av den lägre gränsen för detta hàrdhets- område.

15. Sprutpulver enligt krav 14, k ä n n e t e c k n a t därav, att Co~Cr-Mo-Si-C-pulvret har en tillsats av nickel.

16. Sprutpulver enligt krav 14 eller 15, k ä n n e - t e c k n a t därav, att Ni~Cr~pulvret har tillsats av järn.

17. Sprutpulver enligt nagot av kraven 5-16, k ä n - n e t e c k n a t därav, att blandningsförhållandet för de två legeringspulvren är mellan 90 : 10 och 10 : 90 vikt- procent.

18. Sprutpulver enligt krav 17, k ä n n e t e c k n a t därav, att blandningsförhàllandet är mellan 70 : 30 och 30 : 70 viktprocent.