SE510690C2 - Process for producing a thermally sprayed metal-containing layer and material therefor - Google Patents
Process for producing a thermally sprayed metal-containing layer and material thereforInfo
- Publication number
- SE510690C2 SE510690C2 SE9402810A SE9402810A SE510690C2 SE 510690 C2 SE510690 C2 SE 510690C2 SE 9402810 A SE9402810 A SE 9402810A SE 9402810 A SE9402810 A SE 9402810A SE 510690 C2 SE510690 C2 SE 510690C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- weight
- chromium
- material according
- filling
- metal
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
- C23C4/04—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
- C23C4/06—Metallic material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04C—APPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
- B04C5/00—Apparatus in which the axial direction of the vortex is reversed
- B04C5/08—Vortex chamber constructions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04C—APPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
- B04C5/00—Apparatus in which the axial direction of the vortex is reversed
- B04C5/08—Vortex chamber constructions
- B04C5/085—Vortex chamber constructions with wear-resisting arrangements
Abstract
Description
lO 15 20 25 30 35 510 690 2 Med kännedom om denna teknikens ståndpunkt har uppfinnaren upp- ställt syftet att åstadkomma en förbättrad beläggning för cy- kloner eller dylika anordningar av den inledningsvis nämnda ar- ten, vilken kan utnyttjas vid olika konstruktionstyper. Knowing the state of the art, the inventor has set out the object of providing an improved coating for cyclones or similar devices of the type mentioned in the introduction, which can be used in different types of construction.
Den lära som framgår av de självständiga patentkraven leder fram till en lösning på det av uppfinnaren definierade syftet.The doctrine set forth in the independent claims leads to a solution to the purpose defined by the inventor.
Underkraven anger gynnsamma vidareutvecklingar.The subclaims indicate favorable further developments.
Enligt uppfinningen pàsprutas på cyklonens inneryta, för av- skiljning av stoft ur hetgaser, ett högvärmefast metallkera- miskt skikt med en fylltråd av en matris på järn-,kobolt-eller nickelbas med åtminstone en av - de oxidationsbeständigheten gynnande - tillsatserna aluminium, titan, krom, bor och/eller kisel med en metalloxid av 5 till 60 vikts-% av sprutmateria- let. Detta sker med fördel medelst flamsprutning resp ljusbå- getràdsprutning eller genom höghastighetsflamsprutning resp plasmasprutning.According to the invention, on the inner surface of the cyclone, for separating dust from hot gases, a high-heat-resistant metal-ceramic layer is sprayed with a filler wire of a matrix on an iron, cobalt or nickel base with at least one of the oxidation-resistant additives aluminum, titanium, chromium, boron and / or silicon with a metal oxide of 5 to 60% by weight of the spray material. This is advantageously done by flame spraying or arc wire spraying or by high-speed flame spraying or plasma spraying.
Beträffande sprutmaterialet för det uppfinningsenliga förfaran- det rör det sig om en materialblandning av en metallisk och en keramisk andel, alltså om kermet-materialet (Römpps Chemie Lex- ikon, band I, sid 635).The spray material for the process according to the invention is a mixture of materials of a metallic and a ceramic proportion, i.e. the kermet material (Römpps Chemie Lexicon, volume I, page 635).
Enligt ett ytterligare särdrag hos uppfinningen utmärkes det för detta förfarande lämpade materialet av en fylltråd av en metallisk matris pà järn-, kobolt- eller nickelbas med åtmins- tone en av tillsatserna aluminium, titan, krom, bor och/eller kisel med en metalloxidandel av 5 till 60 vikts-% av sprutmate- rialet. Fylltràden framställes av ett band av låg- eller högle- gerat järn med legeringskomponenterna krom och/eller molybden och med mindre än 0,3 % kol, eller av ett band av nickel eller nickellegeringar med legeringskomponenterna krom och/eller mo- lybden, eller av ett band av kobolt eller koboltlegeringar med legeringskomponenterna krom och/eller molybden. 10 15 20 25 30 35 3 510 690 Den metalliska matrisen innehåller Al upp till 12 vikts-% av sprutmaterialet, titan upp till 12 vikts-%, krom upp till 35 vikts-%, bor upp till 6 vikts-% och/eller kisel upp till 6 vikts-%.According to a further feature of the invention, the material suitable for this process is characterized by a filler wire of a metallic matrix on an iron, cobalt or nickel base with at least one of the additives aluminum, titanium, chromium, boron and / or silicon with a metal oxide content of 5 to 60% by weight of the spray material. The filler wires are made of a strip of low or high alloy iron with the alloying components chromium and / or molybdenum and with less than 0.3% carbon, or of a strip of nickel or nickel alloys with the alloying components chromium and / or molybdenum, or of a strip of cobalt or cobalt alloys with the alloying components chromium and / or molybdenum. 10 15 20 25 30 35 3 510 690 The metallic matrix contains Al up to 12% by weight of the spray material, titanium up to 12% by weight, chromium up to 35% by weight, boron up to 6% by weight and / or silicon up to 6% by weight.
Ett material vars fyllning består av ett metallegeringspulver, ett metalliskt hårdmaterial, karbid, borid, nitrid, silicid och en metalloxid, föredrages. Därvid skall fyllningens metallege- ringspulver ha en kornstorlek < 200 pm, företrädesvis < 150 pm. _Det har visat sig gynnsamt att fyllningen âr ett järn- eller nickellegeringspulver med upp till 50 vikts-%, företrädesvis 5 till 30 vikts-% krom, upp till 12 vikts-%, företrädesvis 2 till 8 vikts-% aluminium och såsom rest konventionella ledsagarele- ment sàsom mangan eller kol, eller ett koboltlegeringspulver med upp till 40 vikts-%, företrädesvis 5 till 35 vikts-%, krom upp till 12 vikts-%, företrädesvis 2 till 6 vikts-%, volfram och < 12 vikts-%, företrädesvis < 5 vikts-% aluminium, såsom rest konventionella ledsagarelement såsom mangan, järn eller nickel.A material whose filling consists of a metal alloy powder, a metallic hard material, carbide, boride, nitride, silicide and a metal oxide is preferred. In this case, the metal alloy powder of the filling should have a grain size <200 μm, preferably <150 μm. It has been found advantageous that the filling is an iron or nickel alloy powder with up to 50% by weight, preferably 5 to 30% by weight of chromium, up to 12% by weight, preferably 2 to 8% by weight of aluminum and as residual conventional companion relay such as manganese or carbon, or a cobalt alloy powder of up to 40% by weight, preferably 5 to 35% by weight, chromium up to 12% by weight, preferably 2 to 6% by weight, tungsten and <12% by weight, preferably <5% by weight of aluminum, as residual conventional companion elements such as manganese, iron or nickel.
För förbättring av kornstorleksförhållandena vid arbetet med fylltràden skall matrisen med sin/sina tillsats/tillsatser tillsättas molybden i en andel av 1 till 10 vikts-%, företrä- desvis under 8 vikts-%.To improve the grain size conditions when working with the filling threads, the matrix with its additive (s) must be added molybdenum in a proportion of 1 to 10% by weight, preferably below 8% by weight.
Enligt uppfinningen består fyllningens metalliska pulverandel av en volfram och/efler kol innehålhufie kobolt-krom-baslegering och består fyllningens metalliska hårdmaterialandel av upp till 15 vikts-%, företrädesvis 0,1 till 10 vikts-% kromkarbid.According to the invention, the metallic powder content of the filling consists of a tungsten and / or carbon containing cobalt-chromium-base alloy and the metallic hard material content of the filling consists of up to 15% by weight, preferably 0.1 to 10% by weight of chromium carbide.
Fyllningen kan emellertid även bestå av ett metallpulver pá järn-krom-bas, av ett metallpulver på nickel-krom-bas eller av ett metallpulver på kobolt-krom-bas, vardera med en metalloxid- andel. 10 15 20 25 510 690 4 Fyllningens metalloxidandel bestàr företrädesvis av aluminiu- moxid med tillsatser av oxider av zirkonium, titan, magnesium, krom, kalcium och/eller yttrium eller av zirkonoxid med till- satser av oxider av aluminium, titan, magnesium, krom, kalcium och/eller yttrium.However, the filling may also consist of an iron-chromium-based metal powder, of a nickel-chromium-based metal powder or of a cobalt-chromium-based metal powder, each having a metal oxide content. 10 15 20 25 510 690 4 The metal oxide content of the filling preferably consists of alumina with additions of oxides of zirconium, titanium, magnesium, chromium, calcium and / or yttrium or of zirconia with additions of oxides of aluminum, titanium, magnesium, chromium , calcium and / or yttrium.
Inom ramen för uppfinningen ligger kornfördelningen för metall- pulvret mellan 5 och 150 um, företrädesvis 22 till 125 um, och ligger kornfördelningen för metalloxidpulvret mellan 5 och 90 um, företrädesvis 5 till 45 um eller 5 till 22 um, varvid even- tuellt fyllningens metalloxidandel då har en kornstorlek < 150 um, företrädesvis < 75 um eller 45 um, eller uppgår den pulver- formiga eller agglomererade pulverandelen av fyllningens metall- oxid till 5 till 60 vikts-%, företrädesvis 10 till 50 vikts-% eller 20 till 40 vikts-%.Within the scope of the invention, the grain distribution of the metal powder is between 5 and 150 μm, preferably 22 to 125 μm, and the grain distribution of the metal oxide powder is between 5 and 90 μm, preferably 5 to 45 μm or 5 to 22 μm, optionally the metal oxide content of the filling then a grain size has <150 μm, preferably <75 μm or 45 μm, or the powdery or agglomerated powder proportion of the metal oxide of the filling amounts to 5 to 60% by weight, preferably 10 to 50% by weight or 20 to 40% by weight -%.
Fyllningens metalloxidandel kan ligga mellan 3 och 30 volyms-%, företrädesvis mellan 10 och 25 volyms-%.The metal oxide content of the filling may be between 3 and 30% by volume, preferably between 10 and 25% by volume.
Det uppfinningsenliga materialet erbjuder en fylltråd på järn- kobolt- eller nickelbas med en oxidandel av 2,5 till 70 volyms- % av fyllförmàgan, företrädesvis av 2,5 till 40 volyms-% av fyllförmàgan.The material according to the invention offers a filling wire on an iron, cobalt or nickel base with an oxide content of 2.5 to 70% by volume of the filling capacity, preferably of 2.5 to 40% by volume of the filling capacity.
Ytterligare fördelar med, särdrag hos och egenheter hos upp- finningen kan utläsas ur de följande utföringsexemplen. nxmneLß I en avskiljningscyklon för en stor eldningsanläggning av fluidbäddtyp för fjärrvärmeproduktion skall en beläggning som ar besnanaig vid 900°C och har en god förslitningsbeständighet, anbringas. ' såsom gràdfgrmigt sprutmaterial utvaldes en fylltråd av en järn-kromlegering med tillsatser av molybden och aluminiwm, samt en andel av 30 vol.-% aluminiumoxid i fyllningen. trådsprutpistol till en tjocklek av 1,5 m på ytan av avskilj- ningscyklonens grundmaterial som förberetts genom blästring.Additional advantages, features and peculiarities of the invention can be deduced from the following working examples. nxmneLß In a separation cyclone for a large fluidized bed type heating plant for district heating production, a coating that is low at 900 ° C and has a good wear resistance must be applied. As the gray spray material, a filler wire of an iron-chromium alloy with additions of molybdenum and aluminum was selected, as well as a proportion of 30% by volume of alumina in the filler. wire spray gun to a thickness of 1.5 m on the surface of the base cyclone of the separation cyclone prepared by blasting.
Den på detta vis framställda beläggningen hade en hållbarhets- tid som var tre gånger den för den kända inre beläggningen. fast beläggning anbringas. Hetgastemperaturen låg vid 850%L Såsom pulverformigt sprutmaterial användes en blandning be- stående av en nickel-krom-legering med en tillsats av 8 vikts-% molybden och en andel av 50 vikts-% zirkonoxid.The coating prepared in this way had a shelf life which was three times that of the known inner coating. solid coating is applied. The hot gas temperature was 850% L. A powder consisting of a nickel-chromium alloy with an addition of 8% by weight of molybdenum and a proportion of 50% by weight of zirconia was used as the powdered spray material.
För påsprutningen av detta material på de genom blästring förberedda innerytorna, utnyttjades en flammsprutpistol med ett pulvergenomflöde av 6 kg/h.For the spraying of this material on the inner surfaces prepared by blasting, a flame spray gun with a powder flow of 6 kg / h was used.
Den sålunda framställda beläggningen hade en väsentligt högre hållbarhetstid än den tidigare använda utmurningen.The coating thus produced had a significantly higher shelf life than the previously used masonry.
Claims (26)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4328732A DE4328732C1 (en) | 1993-08-26 | 1993-08-26 | Process for producing a thermally sprayed metal-containing layer and a material for this purpose |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE9402810D0 SE9402810D0 (en) | 1994-08-23 |
SE9402810L SE9402810L (en) | 1995-02-27 |
SE510690C2 true SE510690C2 (en) | 1999-06-14 |
Family
ID=6496093
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE9402810A SE510690C2 (en) | 1993-08-26 | 1994-08-23 | Process for producing a thermally sprayed metal-containing layer and material therefor |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
AT (1) | AT402942B (en) |
DE (1) | DE4328732C1 (en) |
SE (1) | SE510690C2 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FI96541C (en) * | 1994-10-03 | 1996-07-10 | Ahlstroem Oy | Device on a wall and method for coating the wall |
DE19845349B4 (en) * | 1998-10-02 | 2005-03-31 | Amil Werkstofftechnologie Gmbh | Cored wire for thermal spraying on heat exchangers and combustion plants |
DE10013337A1 (en) * | 2000-03-17 | 2001-09-27 | Kaempfer Hans Peter | Centrifugal separator designed as a cyclone |
CA2756033C (en) * | 2009-03-24 | 2014-01-28 | Alstom Technology Ltd. | Chrome-free coating for substrate |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3837817A (en) * | 1972-10-18 | 1974-09-24 | Nippon Piston Ring Co Ltd | Sliding member having a spray-coated layer |
US4124737A (en) * | 1976-12-30 | 1978-11-07 | Union Carbide Corporation | High temperature wear resistant coating composition |
US4163071A (en) * | 1977-07-05 | 1979-07-31 | Union Carbide Corp | Method for forming hard wear-resistant coatings |
US4530322A (en) * | 1980-10-31 | 1985-07-23 | Nippon Kokan Kabushiki Kaisha | Exhaust valve for diesel engine and production thereof |
CA1233998A (en) * | 1984-04-05 | 1988-03-15 | Subramaniam Rangaswamy | Aluminum and yttrium oxide coated thermal spray powder |
AU595553B2 (en) * | 1985-10-18 | 1990-04-05 | Union Carbide Corporation | High volume fraction refractory oxide, thermal shock resistant coatings |
DE3821896A1 (en) * | 1988-06-25 | 1989-12-28 | Castolin Sa | Pulverulent metal-containing material and process therefor |
-
1993
- 1993-08-26 DE DE4328732A patent/DE4328732C1/en not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-08-02 AT AT0151894A patent/AT402942B/en not_active IP Right Cessation
- 1994-08-23 SE SE9402810A patent/SE510690C2/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4328732C1 (en) | 1995-02-16 |
SE9402810D0 (en) | 1994-08-23 |
AT402942B (en) | 1997-09-25 |
SE9402810L (en) | 1995-02-27 |
ATA151894A (en) | 1997-02-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0138228B1 (en) | Abrasion resistant coating and method for producing the same | |
KR102079325B1 (en) | FeNi BINDER HAVING UNIVERSAL USABILITY | |
US5637816A (en) | Metal matrix composite of an iron aluminide and ceramic particles and method thereof | |
US7060360B2 (en) | Bond coat for silicon based substrates | |
NO995498L (en) | Tough-coated hard powders and sintered articles thereof | |
JPS62228451A (en) | Sintered compact for high hardness tool and its production | |
Chuang et al. | Brazing of zirconia with AgCuTi and SnAgTi active filler metals | |
JP2004522861A (en) | Coating material and products coated with this material | |
EP0373609B1 (en) | Sintered body for high-accuracy working tools | |
JPS6054389B2 (en) | Ferrous metal substrate with alloy coating | |
US8795448B2 (en) | Wear resistant materials | |
WO1997040203A1 (en) | Sintering tray | |
US6140262A (en) | Polycrystalline cubic boron nitride cutting tool | |
SE510690C2 (en) | Process for producing a thermally sprayed metal-containing layer and material therefor | |
US3326714A (en) | Wear and corrosion resistant coating | |
JPS5858247A (en) | High toughness boron nitride-base material sintered under superhigh pressure for wear resistant cutting tool | |
US5468278A (en) | Cermet alloy | |
US2939796A (en) | Sintered hard alloys | |
CA1114690A (en) | Hard facing of metal substrates | |
JP2002173758A (en) | Powder for flame spraying and parts with flame sprayed coating by using the powder | |
JP5978723B2 (en) | Ceramic sintered body and method for producing the same | |
JPS58113348A (en) | Cubic system boron nitride-base material to be sintered under superhigh pressure for cutting tool | |
JPS607022B2 (en) | Cubic boron nitride-based ultra-high pressure sintered material for cutting tools | |
US3933482A (en) | Wear-resistant composite material | |
JPH09316589A (en) | Aluminum oxide-tungsten carbide-cobalt composite material having high toughness, high strength, and high hardness |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |