Entwicklung von HVAF-gespritzten neuartigen Fe-basiertenBeschichtungen für großflächige Anwendungen

Die Verwendung von Fe-basierten Spritzzusatzwerkstoffen für Korrosions- und Verschleißschutzschichten stellt eine wichtige Entwicklung im Bereich des thermischen Spritzens dar. Ein typisches Anwendungsgebiet solcher Schutzschichten sind zum Beispiel Trockenzylinder von Papiermaschinen. Stand der Technik ist, dass diese Zylinder meist mittels Lichtbogendrahtspritzen (LDS) oder seltener mittels Hochgeschwindigkeitsflammspritzen mit Sauerstoff (HVOF) beschichtet werden. Nachteilig an den LDS-Beschichtungen sind die hohen Schichtdicken, was zu einer nicht gewünschten Wärmedämmung führt, und die hohe Rauheit, was eine zeitaufwändige Nachbearbeitung erfordert. Ziel dieser Studie ist es, Prozessparameter für das Hochgeschwindigkeitsflammspritzen mit Druckluft (HVAF) zu entwickeln, die die Produktion von dünnen, dichten und endkonturnahen Fe-basierten Korrosions- und Verschleißschutzschichten ermöglichen. Hierfür wurden der HVAF-Prozess und der Spritzzusatzwerkstoff FeCrB/WC-Co detaillierter untersucht. In einem ersten Schritt wurde mithilfe von Lichtmikroskopie der Einfluss des Spritzabstands l und der Pulverförderrate f auf die Mikrostruktur der resultierenden Beschichtung untersucht. Weiterhin wurde das Korrosions- und Verschleißverhalten der entwickelten Beschichtungen untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass durch eine Kombination des HVAF-Verfahrens mit dem Spritzzusatzwerkstoff FeCrB/WC-Co dichte, rissfreie Beschichtungen hergestellt werden können.