Einflüsse des Beschichtungsverfahrens und der Werkstoffmorphologie von Karbidbeschichtungen

Verschleiß- und Korrosionsschutz sind die Hauptanwendungsbereiche von Karbid-Cermet-Beschichtungen, die im Bereich der thermischen Spritztechnologie meist mittels HVOF aufgetragen werden [1, 2, 3]. Die TriplexPro-200 Technologie ermöglicht eine wirtschaftlich rentable Produktion von Karbidbeschichtungen auf hohem Qualitätsniveau. Der Einfluss der Spritzparameter sowie der Werkstoffzusammensetzung und -morphologie wurde untersucht und mit dem gängigen HVOF-Verfahren verglichen. Für die TriplexPro-200- Technologie wurden zwei Spritzparameter verwendet: eine Standardkonfiguration, bei der die Partikelgeschwindigkeiten um 200 - 280 m/s liegen, und die Hochgeschwindigkeitskonfiguration, bei der Partikelgeschwindigkeiten von mehr als 550 m/s erreicht werden. Es wurden Werkstoffe mit verschiedenen Morphologien getestet, wobei sich Einflüsse in Bezug auf die Beschichtungsstruktur und Eigenspannung ergaben. Bei den Werkstoffzusammensetzungen handelt es sich um WC-Co- und WC-CoCr-Werkstoffe, da diese weithin zur Gewährleistung der Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit verwendet werden. Mit der Standardkonfiguration der TriplexPro-200-gespritzten-Beschichtungen zeigen Beschichtungsqualitäten, die über denen von Einkathoden-APS-Systemen liegen und eine höhere Auftragseffizienz sowie Durchsatzrate aufweisen. In dem Hochgeschwindigkeits-Betriebsfenster werden die Beschichtungen HVOF-ähnlich mit Härtegradwerten bis zu 1200 HV 0.3 und einem sehr niedrigen Porositätsgrad. Die Messung der Eigenspannung zeigt, dass unter Verwendung der TriplexPro-200-Technologie Druckspannung erreicht werden kann.