WO1998014629A1 - Verschleissfeste teile für prozessventile - Google Patents

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Lutz-Michael Berger
Kai Laitinen
Petri Vuoristo
Tapio Mäntylä
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Neles Controls Oy
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    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K5/00—Plug valves; Taps or cocks comprising only cut-off apparatus having at least one of the sealing faces shaped as a more or less complete surface of a solid of revolution, the opening and closing movement being predominantly rotary
    • F16K5/06—Plug valves; Taps or cocks comprising only cut-off apparatus having at least one of the sealing faces shaped as a more or less complete surface of a solid of revolution, the opening and closing movement being predominantly rotary with plugs having spherical surfaces; Packings therefor
    • F16K5/0663—Packings
    • F16K5/0668—Single packings
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    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31678—Of metal

Definitions

  • the invention relates to parts of process valves which are provided with a thermally sprayed layer for the purpose of protection against wear.
  • Process valves are components of larger technical systems in the chemical and petrochemical industry, in mining, as well as in other process industries. Accordingly, the application of the invention is particularly advantageous in precisely these areas.
  • valve surfaces in contact with the process media are often exposed to their aggressive, especially corrosive, effects.
  • the high speeds of the process media cause additional erosive and / or abrasive wear.
  • the control and reliability of all actuating movements require a low coefficient of friction of the valve sealing surfaces, which move against each other.
  • Coating is an effective way to achieve the required low friction coefficients on the surfaces of the process valve parts and at the same time to reliably protect these surfaces against wear and corrosion.
  • Various coating technologies such as hard chrome plating, electroless nickel plating, coating with stellite using powder plating, as well as thermal spraying and melting of self-flowing alloys such as NiCrBSi, are used to protect the surfaces of valve parts. Thin layers applied electrolytically or without current tend to be exposed to high loads, e.g. high surface pressures, for layer removal and have limited operating temperatures up to 400 ° C. In powder plasma deposition welding and when self-fluxing alloys are melted, the process valve parts are warped due to their high thermal load during the coating process. Melting the layers in ovens is also time-consuming and expensive.
  • thermal spraying process group such as plasma spraying, detonation spraying and high-speed flame spraying (HVOF) are considered to be the most effective processes for applying thick and wear-resistant layers that are able to withstand high surface pressures even at high temperatures and at the same time have good wear resistance.
  • thermally sprayed coating systems are used for coating process valve parts. These layers are mainly used on the bearing and sealing surfaces of the valves. The task of the layers is to reduce the adhesive wear, often in combination with abrasive wear, and the coefficient of friction of the surfaces moving against each other. In addition, in many cases high levels of wet corrosion and temperature resistance are required.
  • alloyability of all systems is also limited, so that the alloy compositions for the layers can only be tailored to the respective application to a very limited extent.
  • wear-resistant parts for process valves according to the invention are characterized in that on the valve surfaces subject to wear, in particular the bearing and sealing surfaces, there is a 50-500 ⁇ m, preferably 100-300 ⁇ m thick layer which can be applied by means of thermal spraying processes.
  • the surfaces to be coated are shown in Figure 1.
  • This layer is characterized in that several cubic Ti and C containing and / or Ti, a second metal and carbon containing hard material phases and a metallic binder phase are detectable.
  • the detection can be carried out with common physical examination methods, such as X-ray diffraction analysis, scanning electron microscopic examinations and energy-dispersive X-ray analysis (EDX) after metallographic preparation of sprayed samples as well as other methods.
  • EDX energy-dispersive X-ray analysis
  • the coating system according to the invention can be optimally adapted to the operating conditions of the process valve by simple alloying measures.
  • the layers according to the invention show a friction coefficient ⁇ 0.6 when moving against one another in the cylinder wear test from room temperature to 600 ° C., which is shown in principle in FIG. This applies in particular to the temperature range of 200 - 600 ° C. This test is suitable for assessing the applicability of layers in process valves.
  • a layer system was developed which is distinguished from the prior art in that it has a lower coefficient of friction compared to conventional hard metal-like systems, withstands high surface pressures and at the same time is wear and corrosion resistant.
  • a layer is applied to the parts for process valves, in particular the bearing and sealing surfaces, which is produced from a coating powder according to one or more of claims 5 to 9 by means of a method which is high for the process group of thermal spraying, such as plasma spraying - Speed flame spraying or detonation spraying is attributable.
  • the core-shell structure of the cubic hard material phases that characterizes the coating powder is transferred to the layer and can be detected in the layer.
  • the particular advantage of using this layer system is that the molybdenum, which reduces the coefficient of friction of the layers, is compatible with the other basic components of the coating system. Molybdenum can be bound in the hard phase as well as in the binder phase. The carbon content is decisive for this in the nitrogen-free system. In the nitrogen-containing system, the regulation of the distribution of the Mo content in the hard material phases and in the binder is taken over by the nitrogen content.
  • This compatibility of the molybdenum with the other components and the possibility of regulating its contents between hard material phases and binder phase also offers the possibility to limit the content of this expensive component in the layer to a minimum and, on the other hand, to set an optimum of friction coefficients, wear and corrosion resistance.
  • the system is also characterized by a high chemical resistance to many alkalis and acids, this chemical resistance can be enhanced by other alloying elements, e.g. Chromium can be well adapted to the operating conditions of the valves.
  • thermal spraying can be used to manufacture wear-resistant parts for process valves.
  • atmospheric plasma spraying and high-speed flame spraying HVOF
  • the oxidation of the coating material during the spraying process can be countered by adding carbides such as Cr 3 C 2 to the coating powder, which oxidizes to form metallic chromium, which can advantageously alloy the metallic binder phase.
  • An agglomerated and sintered coating powder of the fraction 20-45 ⁇ m with the phase composition (Ti, Mo) (C, N) -NiCo, which consists of 59.6 mass% TiC 0 7 N 0 3 , 12.0 mass% Mo 2 C, 7.1 mass% Ni and 21, 3 mass% Co was produced, a 280 ⁇ m thick layer was applied to the end faces of the test cylinders by high-speed flame spraying of a Metco DJ spraying system with a gas mixture of propane and oxygen at a spray spacing of 180 mm and finished by grinding and polishing.
  • two test specimens were coated with conventional hard metal-like systems (WC-17% Co and Cr 3 C 2 -25% NiCr) with the optimal conditions for these systems in the same process.
  • the coatings were tested in a cylinder wear test, the principle of which is illustrated in Figure 2.
  • Two cylindrical test specimens (25 mm x diameter 25 mm) were coated on their end faces with one and the same layer system as described above.
  • the two coated end faces of the cylinders are pressed against one another with a defined normal force N which results in a defined surface pressure.
  • One of the two test cylinders is then moved back and forth by 45 °.
  • the torque required to move the test cylinder is measured and the coefficient of friction is calculated from this.
  • the test can be carried out at elevated temperatures.
  • the layer system according to the invention showed a coefficient of friction of 0.55 at a test temperature of 300 ° C. and a normal force of 10 MPa.
  • the WC 17% Co layers showed a coefficient of friction of 0.6 at the same test temperature and the same normal force.
  • this layer system can only be used up to 450 ° C and not in aqueous media.
  • the Cr 3 C -25% NiCr layers showed a coefficient of friction of 0.7 at a test temperature of 300 ° C with a normal force of 8 MPa. The layer is already damaged at higher pressures.

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Abstract

Die Erfindung betrifft verschleißfeste Teile für Prozeßventile. Sie ist besonders vorteilhaft in der chemischen und petrolchemischen Industrie, im Bergbau, sowie in anderen Prozeßindustrien einsetzbar. Erfindungsgemäß sind die verschleißfesten Teile für Prozeßventile dadurch gekennzeichnet, daß sich auf den auf Verschleiß beanspruchten Ventiloberflächen, insbesondere den Lager- und Dichtflächen, eine 50-500 νm dicke, mittels thermischer Spritzverfahren auftragbare Schicht befindet, die dadurch charakterisiert ist, daß eine oder mehrere kubische Ti- und/oder Ti und ein zweites Metall enthaltende Hartstoffphasen und eine metallische Binderphase nachweisbar sind und daß diese Schicht im Temperaturbereich von Raumtemperatur bis 600 °C bei der Bewegung gegeneinander einen Reibungskoeffizienten kleiner 0,6 aufweist.

Description

Verschleißfeste Teile für Prozeßventile
B e s c h r e i b u n g
Die Erfindung bezieht sich auf Teile von Prozeßventilen, die zum Zweck des Schutzes vor Verschleiß mit einer thermisch gespritzten Schicht versehen sind. Prozeßventile sind Bestandteile größerer technischer Anlagen in der chemischen und petrolchemischen Industrie, im Bergbau, sowie in anderen Prozeßindustrien. Demgemäß ist die Anwendung der Erfindung besonders vorteilhaft auf eben diesen Gebieten.
Es ist notwendig, daß die Prozeßventile keine oder nur äußerst geringe Leckraten aufweisen und das es zu keinerlei Ausfällen unter allen Betriebsbedingungen zwischen den Wartungsintervallen kommt. Das erfordert eine gute adhäsive Verschleißfestigkeit der Ventildichtungsflächen.
Die mit den Prozeßmedien (z.B. Flüssigkeiten, Schlämme und Festkörper) in Kontakt stehenden Ventiloberflächen sind häufig deren aggresiven, insbesondere korrosiven, Wirkungen ausgesetzt. Die hohen Geschwindigkeiten der Prozeßmedien verursachen zusätzlichen erosiven und/oder abrasiven Verschleiß. Zusätzlich erfordern die Kontrolle und die Zuverlässigkeit aller Stellbewegungen einen geringen Reibungskoeffizienten der Ventildichtungsflächen, die sich hierbei gegeneinander bewegen.
Das Beschichten ist ein effektiver Weg um die geforderten niedrigen Reibungskoeffizienten auf den Oberflächen der Prozeßventilteile zu erreichen und diese Oberflächen gleichzeitig zuverlässig gegen Verschleiß und Korrosion zu schützen. Verschiedene Beschichtungstechnologien, wie Hartverchromen, stromloses Vernickeln, Beschichten mit Stellit mittels Puiverplasmaauftragsschweißen, sowie das thermische Spritzen und Aufschmelzen von selbstfließenden Legierungen, wie NiCrBSi, werden genutzt, um die Oberflächen von Ventilteilen zu schützen. Dünne elektrolytisch oder stromlos aufgetragene Schichten neigen unter hohen Belastungen, wie z.B. hohen Oberfiächendrücken, zum Schichtabtrag und haben begrenzte Einsatztemperaturen bis zu 400°C. Beim Puiverplasmaauftragsschweißen und beim Aufschmelzen selbstfließender Legierungen kommt es zum Verzug der Prozeßventilteile durch deren hohe thermische Belastung beim Beschichtungsprozeß. Das Aufschmelzen der Schichten in Öfen ist zudem zeitaufwendig und teuer.
Die Verfahren, die der Verfahrensgruppe des thermischen Spritzens zugeordnet werden, wie z.B. Plasmaspritzen, Detonationsspritzen und Hochgeschwindigkeitsflammspritzen (HVOF) gelten als die effektivsten Verfahren um dicke und verschleißfeste Schichten aufzutragen, die in der Lage sind, hohen Oberflächendrücken auch bei hohen Temperaturen zu widerstehen und gleichzeitig eine gute Verschleißfestigkeit aufweisen. Verschiedene thermisch gespritzte Schichtsysteme werden für das Beschichten von Prozeßventilteilen eingesetzt. Diese Schichten werden vor allem auf den Lager- und Dichtflächen der Ventile eingesetzt. Die Aufgabe der Schichten ist es, den adhäsiven Verschleiß, häufig in Kombination mit abrasivem Verschleiß, und den Reibungskoeffizienten der sich gegeneinander bewegenden Oberflächen herabzusetzen. Daneben werden in vielen Fällen noch gleichzeitig hohe Feuchtkorrosionsund Temperaturbeständigkeit gefordert.
In DE-OS 4229006 werden global Metallcarbide mit umgebender Metallmatrix als thermisch gespritzte Schichten zum Schutz von Reibpaarungsteilen genannt, die dort beschriebene Lösung bleibt jedoch auf WC-Co beschränkt.
Detailliert wird der Stand der Technik für die Anwendung thermisch gespritzter Schichten in Prozeßventilen in zwei Publikationen (1. R.Manuel, E.Yung, Proc. 7th National Thermal Spray Conference 1994, Boston, ASM International, p.11 1-114 und 2. E.J. Barrette, Proc. 8th National Thermal Spray Conference 1995, Houston, ASM International, p.699-704) beschrieben. Insbesondere werden Standardhartmetallsysteme, wie sie kommerziell verfügbar sind, als Schichtsysteme zum Beschichten von Prozeßventilteilen angewendet. Das sind insbesondere WC-Co und WC-Ni, die häufig mit Cr legiert sind, sowie Cr3C2-NiCr-Schichten.
Diese Schichtsysteme zeigen auch in dieser Anwendung die für sie typischen Unzulänglichkeiten. Der Einsatz von WC-Co ist wegen der geringen Korrosionsbeständigkeit und der niedrigen Einsatztemperatur begrenzt. Alternative Ni-Binderphasen bzw. das Legieren mit Chrom können diese Probleme nur teilweise lösen. Cr3C2-NiCr zeigt eine wesentlich bessere Korrosionsbeständigkeit, jedoch bei verminderter Verschleißbeständigkeit.
Der Reibungskoeffizient all dieser Schichtsysteme ist bei niedrigen Einsatztemperaturen akzeptabel, im Temperaturbereich 200-600°C nimmt er jedoch zu hohe Werte an.
Die Legierbarkeit aller Systeme ist ebenfalls begrenzt, so daß die Legierungszusammensetzungen für die Schichten nur in sehr begrenzten Umfang auf den jeweiligen Einsatzfall maßgeschneidert werden können.
Als Alternative bietet sich die Verwendung von TiC als Hartstoff mit geeigneter Bindermatrix, wie in der US-PS 4,233,072 und WO 87/04732 A1 beschrieben, an. Jedoch ist die Anwendung von TiC als alleiniger Hartstoffphase und zusätzlich in geringer Konzentration unzureichend um eine Verbesserung der Schichteigenschaften gegenüber dem oben aufgeführten Stand der Technik zu erreichen. Die Verwendung von den in DD-OS 224 057 und DE-OS 4 134 144 beschriebenen Beschichtungspulvern kann das Problem ebenfalls nicht lösen, da in beiden Fällen diese pulverförmigen Werkstoffe keine speziellen Hartstoffstrukturen aufweisen, um daraus thermisch gespritzte Schichten mit verbesserten Eigenschaften herstellen zu können. Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung Teile für Prozeßventile der genannten Art vorzuschlagen, welche unter den extremen Einsatzbedingungen besser geeignet sind als die bekannten technischen Lösungen und welche gleichzeitig preisgünstig und einfach hergestellt werden können.
Es ist außerdem Aufgabe der Erfindung für diese Teile ein Schichtsystem zur Verfügung zu stellen, welches durch Veränderung der legierungsmäßigen Zusammensetzung den verschiedenen Einsatzbedingungen einfach angepaßt werden kann.
Darüberhinaus ist es Aufgabe der Erfindung für diese Teile der genannten Art ein Schichtsystem anzugeben, das einen niedrigen Reibungskoeffizienten bei gleichzeitiger hoher Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit gewährleistet.
Es ist demzufolge Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine kostengünstig herzustellende Verschleißschutzschicht für Prozeßventiie vorzuschlagen, die einen niedrigen Reibungskoeffizienten besitzt, die durch Veränderung der Legierungszusammensetzung den Betriebsanforderungen des Prozeßventils angepaßt werden kann und eine hohe Verschleißfestigkeit besitzt.
Erfindungsgemäß werden diese Aufgaben die verschleißfesten Teile betreffend gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9 gelöst.
Diese erfindungsgemäßen verschleißfesten Teile für Prozeßventile sind dadurch gekennzeichnet, daß sich auf den auf Verschleiß beanspruchten Ventiloberflächen, insbesondere den Lager- und Dichtflächen eine 50 - 500 μm, vorzugsweise 100 - 300 μm, dicke, mittels thermischer Spritzverfahren auftragbare Schicht befindet. Für den Fall eines Kugelventiis sind die zu beschichtenden Oberflächen in Bild 1 dargestellt. Diese Schicht ist dadurch charakterisiert, daß mehrere kubische Ti- und C enthaltende, und/oder Ti-, ein zweites Metall und Kohlenstoff enthaltende Hartstoffphasen und eine metallische Binderphase nachweisbar sind. Der Nachweis kann mit gängigen physikalischen Untersuchungsmethoden, wie Röntgenbeugungsanalyse, rasterelektronenmikroskopische Untersuchungen und energiedispersiver Röntgenanalyse (EDX) nach metallographischer Präparation gespritzter Proben sowie weiteren Methoden geführt werden. Es ist kennzeichnend für das erfindungsgemäße Beschichtungssystem, daß es durch einfache legierungstechnische Maßnahmen, optimal den Einsatzbedingungen des Prozeßventils angepaßt werden kann. Die erfindungsgemäßen Schichten zeigen bei der Bewegung gegeneinander beim in Bild 2 prinzipiell dargestellten Zylinderverschleißtest von Raumtemperatur bis 600°C einen Reibungskoeffizienten < 0,6. Das betrifft insbesondere den Temperaturbereich 200 - 600°C. Dieser Test ist geeignet, die Anwendungsfähigkeit von Schichten in Prozeßventilen zu beurteilen. Damit wurde ein Schichtsystem entwickelt, welches sich gegenüber dem Stand der Technik dadurch auszeichnet, daß es gegenüber herkömmlichen hartmetallähnlichen Systemen einen geringeren Reibungskoeffizienten aufweist, hohen Oberflächendrücken standhält und gleichzeitig verschleiß- und korrosionsfest ist.
Vorteilhafterweise wird erfindungsgemäß auf die Teile für Prozeßventile, insbesondere die Lager- und Dichtflächen, eine Schicht aufgetragen, die aus einem Beschichtungspulver gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 9 mittels eines Verfahrens erzeugt wird, welches der Prozeßgruppe des thermischen Spritzens, wie Plasmaspritzen, Hoch- geschwindigkeitsflammspritzen oder Detonationsspritzen, zuzurechnen ist. Die das Beschichtungspulver kennzeichnende Kern-Hülle-Struktur der kubischen Hartstoffphasen wird auf die Schicht übertragen und ist in dieser nachweisbar.
Der besondere Vorteil der Anwendung dieses Schichtsystems besteht darin, daß das Molybdän, welches den Reibungskoeffizienten der Schichten herabsetzt, mit den anderen Grundkomponenten des Beschichtungssystems kompatibel ist. Molybdän kann sowohl in der Hartstoffphase als auch in der Binderphase gebunden sein. Im stickstofffreien System ist hierfür der Kohlenstoffgehalt entscheidend. Im stickstoffhaltigen System wird die Regulierung der Verteilung des Mo-Gehaltes in den Hartstoffphasen und im Binder vom Stickstoffgehalt übernommen. Diese Kompatibilität des Molybdäns mit den anderen Komponenten und die Möglichkeit der Regulierung seiner Gehalte zwischen Hartstoffphasen und Binderphase bietet auch die Möglichkeit, den Gehalt dieser teuren Komponente in der Schicht auf ein Minimum zu begrenzen und andererseits ein Optimum von Reibungskoeffizienten, Verschleiß- und Korrosionsfestigkeit einzustellen. Das System zeichnet sich zusätzlich durch eine hohe chemische Beständigkeit gegenüber vielen Laugen und Säuren aus, diese chemische Beständigkeit kann durch weitere Legierungselemente, wie z.B. Chrom den Einsatzbedingungen der Ventile gut angepaßt werden.
Für die Herstellung der verschleißfesten Teile für Prozeßventile sind prinzipiell alle Verfahren, die zur Verfahrensgruppe des thermischen Spritzens zugerechnet werden, einsetzbar. Aus Kostengründen werden atmosphärisches Plasmaspritzen und Hochgeschwindigkeits- flammspritzen (HVOF) bevorzugt eingesetzt. Der Oxidation des Beschichtungsmaterials während des Spritzprozesses kann dadurch begegnet werden, daß Carbide wie Cr3C2 zum Beschichtungspulver zulegiert werden, das unter Bildung von metallischem Chrom oxidiert, welches die metallische Binderphase vorteilhafterweise legieren kann.
Die Erfindung wird an folgendem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Ein agglomeriertes und gesintertes Beschichtungspulver der Fraktion 20-45 μm mit der phasenmäßigen Zusammensetzung (Ti,Mo)(C,N)-NiCo, welches aus 59,6 Masse-% TiC0 7N0 3, 12,0 Masse-% Mo2C, 7,1 Masse-% Ni und 21 ,3 Masse-% Co hergestellt wurde, wurde durch Hochgeschwindigkeitsflammspritzen einer Metco DJ Spritzanlage mit einem Gasgemisch aus Propan und Sauerstoff bei 180 mm Spritzabstand auf die Stirnseiten der Testzylinder eine 280 μm starke Schichten aufgebracht und durch Schleifen und Polieren endbearbeitet. Vergleichend hierzu wurden jeweils zwei Prüfkörper mit herkömmlichen hartmetallähnlichen Systemen (WC-17%Co und Cr3C2-25%NiCr) mit den für diese Systeme optimalen Bedingungen im gleichen Prozeß beschichtet.
Die Beschichtungen wurden in einem Zylinderverschleißtest, dessen Prinzip in Bild 2 verdeutlicht wird, getestet. Zwei zylindrische Testkörper (25 mm x Durchmesser 25 mm) wurden an ihren Stirnflächen mit jeweils ein und demselben Schichtsystem wie oben beschrieben beschichtet. Die beide beschichteten Stirnseiten der Zylinder werden mit einer definierten Normalkraft N die einen definierten Oberflächendruck ergibt, gegeneinander gepreßt. Einer der beiden Testzylinder wird dann um 45° hin und zurück bewegt. Das Drehmoment, welches benötigt wird um den Testzylinder zu bewegen wird gemessen und hieraus der Reibungkoeffizient berechnet. Der Test kann bei erhöhten Temperaturen durchgeführt werden.
Das erfindungsgemäße Schichtsystem zeigte einen Reibungskoeffizienten von 0,55 bei einer Testtemperatur von 300°C und einer Normalkraft von 10 MPa. Dagegen zeigten die WC- 17%Co-Schichten bei der gleichen Testtemperatur und der gleichen Normalkraft einen Reibungskoeffizienten von 0,6. Allerdings kann dieses Schichtsystem nur bis 450°C und nicht in wäßrigen Medien angewendet werden. Dagegen zeigten die Cr3C -25%NiCr-Schichten bei einer Testtemperatur von 300°C bereits bei einer Normalkraft von 8 MPa einen Reibungskoeffizienten von 0,7. Bei höhere Drücken ist die Schicht bereits beschädigt.

Claims

Patentansprüche
1. Verschleißfeste Teile für Prozeßventile, dadurch gekennzeichnet, daß sich auf den auf Verschleiß beanspruchten Ventiloberflächen, insbesondere den Lager- und Dichtflächen, eine 50-500 μm dicke, mittels thermischer Spritzverfahren auftragbare Schicht befindet, die dadurch charakterisiert ist, daß eine oder mehrere kubische Ti- und/oder Ti und ein zweites Metall enthaltende Hartstoffphasen und eine metallische Binderphase nachweisbar sind.
2. Verschleißfeste Teile für Prozeßventile nach Anspruch 1, dad u rch g e ke n n zeichnet, daß die Schicht eine Dicke von 100-300 μm aufweist.
3. Verschleißfeste Teile für Prozeßventile nach Anspruch 1 oder 2, d a d u rc h g eken nzeich n et, daß die Schichten auf den Ventilbauteilen im Temperaturbereich von Raumtemperatur bis 600°C bei der Bewegung gegeneinander einen Reibungskoeffizienten kleiner 0,6 aufweisen.
4. Verschleißfeste Teile für Prozeßventile nach Anspruch 3, dad u rch g e ke n nzeichnet, daß die Schichten auf den Ventilbauteilen im Temperaturbereich von 200° C bis 600°C bei der Bewegung gegeneinander einen Reibungskoeffizienten kleiner 0,6 aufweisen.
5. Verschleißfeste Teile für Prozeßventile nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Schicht mittels thermischer Spritzverfahren aus einem Beschichtungspulver mit einer hartmetallähnlichen MikroStruktur, bestehend aus zwei kubischen Hartstoffphasen, die jeweils eine Kern- Hülle-Struktur eines Hartstoffteilchens darstellen, wobei die Hartstoffphase im Kern zu einem überwiegenden Teil aus Ti und C und die Hartstoffphase in der Hülle zu einem überwiegenden Teil Ti, ein zweites Metall und C enthält, und in einer Binderphase aus mindestens einem oder mehreren der Elemente Ni, Co und Fe eingebettet sind, hergestellt ist und dabei die das Beschichtungspulver kennzeichnende Kern-Hülle- Struktur der kubischen Hartstoffphasen auf die Schicht übertragen wird und in dieser nachweisbar ist.
6. Verschleißfeste Teile für Prozeßventile nach Anspruch 5, d ad u rc h g e k e n n zeich n et, daß das Beschichtungspulver mit einer hartmetallähnlichen MikroStruktur aus dem die Schicht hergestellt ist, entweder in den Hartstoffphasen oder in der Binderphase oder in beiden gleichzeitig wenigstens ein weiteres Legierungselement enthält.
7. Verschleißfeste Teile für Prozeßventile nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekenn -zeichnet, daß im Beschichtungspulver die kubische Hartstoffphase in der Hülle der Hartstoffpartikel als zweites Metall Mo oder W enthält.
8. Verschleißfeste Teile für Prozeßventile nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekenn -zeichnet, daß die weiteren Legierungselemente im Beschichtungspulver N und/oder wenigstens eines der Elemente Zr, Hf, V, Nb, Ta und Cr sind.
9. Verschleißfeste Teile für Prozeßventile nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Beschichtungspulver die metallische Binderphase zusätzlich durch W und/oder Mo legiert ist, eins oder beide Elemente aber gleichzeitig in der die Hülle der Hartstoffpartikel bildende kubischen Hartstoffphase enthalten sind.
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