Development of a protective layer with high hardness and toughness on aluminium with Plasma Powder Cladding

利用等离子粉末熔覆技术在铝上开发高硬度和高韧性的保护层

基本信息

批准号：
5404498
负责人：
Professor Dr.-Ing. Ulrich Dilthey
金额：
--
依托单位：
Institut für Schweißtechnik und Fügetechnik (ISF)
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2003
资助国家：
德国
起止时间：
2002-12-31 至 2004-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5404498?language=en
关键词：
Development protective layer hardness toughness

项目摘要

Ziel des Projektes ist das Erzeugen von harten und verschleißfesten Auftragschichten auf Aluminiumoberflächen. Durch Zulegieren von Fe, Cu, Ni u. a. zum Substratwerkstoff mit Hilfe des PlasmaPulver-Auftragschweißens wird eine Schicht mit HV500-HV700 relativ leicht erreicht, nachteilig jedoch ist die Rissbildung, die bereits bei Härten von über 400HV auftritt und aus der Bildung intermetallischer Phasen im Gefüge resultiert. Dagegen führt die Einlagerung von Keramikwerkstoffen in eine reine Al-Matrix auf Grund der geringen Festigkeit zu keiner Verbesserung der Härteeigenschaften, die abrasive Verschleißfestigkeit wird jedoch signifikant erhöht. Für einige Anwendungen, wie z.B. dem Formenbau, sind jedoch Beschichtungen mit hoher Verschleißfestigkeit und Härte gefordert. Um das Ziel des Projektes zu erreichen, soll durch gleichzeitige Zufuhr von geeigneten mehrkomponentigen Metallpulvern und Karbidpartikeln zum Einen die Festigkeit der Matrix erhöht und zum Anderen die Verschleißfestigkeit gesteigert werden. Dabei ist insbesondere der Härtegradient zwischen dem Grundwerkstoff und der Beschichtungsmatrix für das Versagen durch Rissbildung relevant. Die Entwicklung eines Gefüges mit kontrollierten Gradienteneigenschaften hilft, Risse zu vermeiden und sorgt für eine gute Verbindung zwischen Beschichtung und Grundwerkstoff. Der Einlagerung der Keramikpartikel innerhalb der Matrix kommt eine besondere Bedeutung zu. Die Partikelverteilung und die Anbindung zwischen der Keramik und der härtegesteigerten Matrix ist in Hinblick auf die Versagensmechanismen zu untersuchen.

Ziel des Projektes ist das erzeugen von harten undverschleißfestenauftragschichten auf aufaluminiumoberflächen。 Durch Zulegieren von Fe，Cu，Ni U。一个。 zum Substratwerkstoff mit Hilfe des PlasmaPulver-Auftragschweißens wird eine Schicht mit HV500-HV700 relativ leicht erreicht, nachteilig jedoch ist die Rissbildung, die bereits bei Härten von über 400HV auftritt und aus der Bildung intermetallischer Phasen im gefügeAusteriert。 DagegenführtDie einlagerung von keramikwerkstoffen in Eine Reine al al-Matrix auf Grund der Geringen festigkeit Zu keiner Zu keiner verbesserung derbesserungderhärteeigenschaften，die abrasiveverschleißfestigkeitwird jedochit wird jedocht signifikant erhht erht。 füreinige anwendungen，wie Z.B. DEM FORMENBAU，SIND JEDOCH BESCHICHTUNGEN MIT HOHERVESTHELEIßFESTIGKEITundHärteMetal Pulveris的繁荣和Karbidpartikeln Zum Einen Dies festigkeit festigkeit derMatrixErhöhöhtund zum und zum und zum und zum和Dabei是Grundwerkstoff和derBeschichtungsmatrixFürDasverschleißfestigkeitErreich的繁荣。 Die EntwicklungEinesGefügesMit Kontrollierten渐变eNienteneigenschaften Hilft，Risse Zu vermeiden und sorgtfüreine gute eine gute verbindung Zwischen Zwischen beschichtung und und grundwerkstoff。 der einlagerung der keramikpartikel innerhalb der matrix kommt eine besondere bedeutung Zu。 Die Partikelverteilung und Die Anbindung Zwischen der Keramik undHärtegesteigerten矩阵IST IST IST IST IST IST IST IST IST IST IST IST IST IST IST IST IST IST IST iST组成。