Verschleißschutz durch Einsatz von Wolfram-Schmelzcarbid
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Verschleißschutz
durch Einsatz von
Wolfram-Schmelzcarbid Dr.-Ing. Frank Schreiber*
Wolfram-Schmelzcarbid-verstärkte Legierungen
verlängern die Lebensdauer stark verschleißbean-
Wearing protection with
spruchter Bauteile in vielen Industriebereichen. fused tungsten carbides
Die metallurgischen Eigenschaften von Wolfram-
Schmelzcarbid (WSC) werden beschrieben. Der
In many industrial sectors, fused tungsten carbide
Beitrag stellt die Zusammenhänge zwischen mikro-
reinforced alloys extend the service life of machine
strukturellen Eigenschaften und Verschleißfestigkeit
parts exposed to severe wear and tear. The metal-
WSC-verstärkter Auftragschweißungen dar.
lurgical properties of fused tungsten carbide (FTC)
WSC-verstärkte Schutzschichten erhöhen die
are described. The paper discusses the relationship
Produktivität und Wirtschaftlichkeit beim Einsatz
between microstructure properties and wear resist-
von stark beanspruchten Produktionsmaschinen.
ance of FTC-reinforced hardfacings. FTC-reinforced
coatings increase productivity and economic
Einleitung efficiency in the use of heavy-duty production
Verschleißfeste und innovative Werkstoffe sind in vielen Indus- machinery.
triebereichen wie Grobkeramik, Bergbau, Tiefbohren, Pumpen
und anderen erforderlich.
Legierungen auf Eisen-, Nickel- oder Kobaltbasis werden am Introduction
häufigsten eingesetzt, um Oberflächen gegen Verschleiß und
Abrieb zu schützen. Die Menge der Primärhartphasen in Extremely wear resistant and innovative materials are required
solchen Legierungen ist begrenzt. Das Einlagern verschie- for equipment in many industries such as brick and clay, min-
denartiger Hartstoffe verbessert die Verschleißeigenschaften ing, deep drilling, pumps and others. Iron-, nickel- or cobalt-
dieser konventionellen Hartlegierungen erheblich. Art, Menge base alloys are used most often to protect component sur-
und Verteilung der Hartstoffe wirken sich deutlich auf die faces against wear and tear. The amount of primary hard
Widerstandsfähigkeit des Legierungssystems aus. phases in such alloys is limited. The wear properties of these
Die Mikrostruktur der Auftragschweißung zeigt eine relativ conventional hard alloys can be markedly improved by
duktile Matrix, in die Hartstoffpartikel fest eingelagert sind. embedding different types of hard materials. The type,
Wolfram-Schmelzcarbide des Typs WC-W2C verstärken kon- amount and distribution of the hard materials have a pro-
ventionelle Hartlegierungen sehr gut, wie Erfahrungen der nounced effect on the resistance of the alloy system.
letzten Jahre zeigen. Ihre Vorteile sind der hohe Härtegrad The microstructure of the hardfacing shows a relatively duc-
und die gute Verschleißbeständigkeit. WSC-verstärkte Legie- tile matrix containing tightly embedded hard material parti-
rungen gibt es als Schweißzusätze in Form von Oxyazetylen- cles. Fused tungsten carbides (FTC) of the type WC-W2C have
stäben, Stabelektroden, Fülldrähten und Mischpulvern. proved over the years to be most suitable for reinforcing con-
Schweißtechnologien für diese Schweißzusätze sind: ventional hard alloys. Their greatest advantages are the high
n Gasschmelzschweißen hardness and the high resistance against heavy abrasion. FTC-
n Metall-Lichtbogen-Hand- und -Schutzgasschweißen reinforced alloys are available as oxy-acetylene rods, stick elec-
n Fülldrahtschweißen trodes, metal-cored wires and blended powders. These weld-
n Plasma-Lichtbogenschweißen (PTA-Schweißen) ing consumables can be applied with different welding
technologies such as:
Metallurgie der Wolframcarbide n oxy-acetylene welding,
n manual metal-arc welding and gas metal-arc welding
Carbide, Nitride, Boride und Silizide verwendet man konven- (GMAW),
tionell als metallische Hartstoffe in partikelverstärkten Schutz- n flux-cored arc welding (FCAW),
schichten. n plasma transfer arc powder welding (PTA)
WSC ist ein Gemisch aus Wolfram-Monocarbid und Di-Wolf-
ramcarbid W2C. Das durchschnittliche Kohlenstoff-Massen- Metallurgy of tungsten carbides
verhältnis liegt zwischen 3,8 und 4,2 %. Es entspricht einer
Phasenverteilung von 73–80 % W2C und 20–27 % WC. Die Carbides, nitrides, borides and silicides are used conventionally
Eigenschaften des WSC sind von seiner Mikrostruktur abhän- as metallic hard materials in particle-reinforced protective layers.
* Durum-Verschleiß-Schutz GmbH, D-47877 Willich * Durum-Verschleiß-Schutz GmbH, D-47877 Willich
12 ZI 6/2002gig. Weist das Carbid eine feine „Feder“-Struktur auf (Bild 1),
beträgt die Mikrohärte des Carbids mehr als 2 300HV0,4 – bei
hervorragender Verschleißfestigkeit. Dies wird bei der Her-
stellung des Carbids durch spezielles Verarbeiten mit schneller
Abkühlung der Schmelzmasse erreicht.
WSC-Hartstoffe sind verfügbar als gebrochene blockige oder
sphärische Partikel. Gebrochenes WSC wird durch Erschmel-
zen von Rohlingen hergestellt (Bild 2a). Diese werden
anschließend zerkleinert und durch Sieben klassiert.
Beim Schmelzen rotierender WSC-Stäbe mit Lichtbogen wird
sphärisches WSC produziert (Bild 2b). Sphärisches WSC mit
feiner Mikrostruktur erreicht eine Härte von mehr als
3 000HV0,4. Neben dieser Härte zeichnet sich sphärisches WSC
durch besseres Verschleiß- und Gleitverhalten als gebrochenes
WSC aus.
WSC-verstärkte Legierungen und Bild 1: REM-Aufnahme (Rasterelektronenmikroskop) eines
Beschichtungen WSC-Partikel: feine Federstruktur
Fig. 1: Scanning electron microscope picture of FTC particle:
Jedes Anwenden carbidverstärkter Schutzschichten erfordert feather structure
ein sorgfältiges Berücksichtigen der Werkstoff- und Prozess-
parameter. Die Wechselwirkung zwischen den Carbidpartikeln Fused tungsten carbide (FTC) is a mixture of tungsten mono-
und dem Matrixmaterial beeinflusst die Eigenschaften einer carbide and di-tungsten carbide W2C. The average carbon
carbidhaltigen Legierung. Das Aufheizen der Partikel kann ein mass ratio is between 3.8 and 4.2%, corresponding to phases
teilweises oder vollständiges Auflösen in der Basislegierung distribution of 73–80% W2C and 20–27% WC. The properties
verursachen. of the FTC are dependent on its microstructure. If the carbide
Die Verschleißfestigkeit einer Auftragschweißung wird durch solidifies in a “feather” structure (Fig. 1), the micro-hardness
Typ, Menge, Form und Größenverteilung der in der Matrix of the resulting material will be more than 2 300HV0.4 with
eingebetteten Hartpartikel sowie die Zusammensetzung die- excellent wear resistance. This can only be achieved through
ser Matrix bestimmt. Mechanisches Vorbehandeln, chemische special processing with rapid cooling of the fused mass.
Reaktionen mit den umgebenden Medien, Deformation sowie FTC hard materials are distinguished as either angular or
Diffusionsprozesse beeinflussen die Verschleißbeständigkeit spherical particles. The angular FTC is manufactured by melt-
des auftraggeschweißten Bauteils ebenfalls. ing slugs (Fig. 2a), which are then crushed and sized. The fus-
Für eine gute Verschleißfestigkeit sind folgende Bedingungen ing of spinning FTC sticks with an electric arc produces spher-
wichtig: Es muss eine starke Verbindung mit dem Substrat ical FTC (Fig. 2b). Spherical FTC with fine microstructure
vorliegen, und die Hartstoffe müssen homogen in der Matrix achieves hardness of more than 3 000HV0.4. In addition to this
verteilt werden. Die Hartstoffe müssen des Weiteren fest in superior hardness, spherical FTC shows better wear and slide
der Matrix eingebettet sein, sodass sie nicht herausbrechen behaviour than irregular crushed FTC.
können. Sie sollten nicht aufgelöst sein, da dies die Duktilität
der Matrix und die Verschleißfestigkeit der Beschichtung FTC-reinforced alloys and coatings
reduzieren würde.
WSC-haltige Schweißzusätze sind als Mischpulver, WSC- Each application using carbide-reinforced protective layers
gefüllte Stäbe und Elektroden (bis zu 8 mm Durchmesser) und requires careful consideration of material and process parame-
Bild 2: REM-Aufnahme eines WSC-Partikel: a) geschmolzen und gebrochen; b) sphärisch
Fig. 2: Scanning electron microscope picture of FTC particle: a) angular (melted and crushed); b) spherical
ZI 6/2002 13als Fülldrähte (bis zu 3,2 mm) verfügbar. Flexible, mit 65 % ters. The properties of a carbide-containing alloy can be
WSC und NiCrBSi ummantelte Ni-Drähte (bis zu 8 mm affected by the interaction between the carbide particles and
Gesamtdurchmesser) sind auch lieferbar, diese wurden zum matrix material. Heating the particles may cause partial or
Gasschmelzschweißen entwickelt. complete solution in the base alloy. The wear resistance of a
Die Hartstoffgröße und die Matrixlegierung sind entspre- hardfacing is primarily determined by the type, amount, form
chend den jeweilig vorliegenden Verschleißrandbedingungen and size distribution of the hard particles embedded in the
auszuwählen. Allerdings sind die verfügbare Hartstoffpartikel- matrix and by the composition of this matrix. Mechanical
größe und -menge sowie Durchmesser der genannten Schweiß- pre-treatment, chemical reactions with the surrounding
zusatzformen abhängig vom einzusetzenden Schweißverfah- media, deformation and diffusion processes also strongly
ren. In Tabelle 1 sind typische Schweißzusatzformen mit ihren influence the wear behaviour of the hard-faced component.
spezifischen Kenndaten und Einsatzmöglichkeiten gegenüber- To obtain good wear resistance, the following conditions are
gestellt. important: The bonding with the substrate must be strong
and the hard particles must be dispersed homogeneously in
Tabelle 1: Typische WSC-Schweißzusätze
the matrix. The hard particles must also be embedded tightly
Schweiß- Schweiß- Matrix- Hartstoff- in the matrix so they cannot be pulled out. The hard particles
verfahren zusatzform legierung größe should not be dissolved or it would reduce the ductility of the
matrix and the wear resistance of the coating.
Autogen Stäbe, Fe- + Ni-Basis 0,05–3 mm
FTC welding consumables are available as blended powder,
Mischpulver
FTC-filled rods and electrodes (up to 8 mm diameter) and
Elektrode Röhrchen- Fe- + Ni-Basis 0,05–2 mm flux-cored wires (up to 3.2 mm). Flexible nickel-core rods
elektrode coated with 65% FTC and NiCrBSi developed for oxy-acety-
bis 8 mm lene welding are also available (up to 8 mm total diameter).
Metall- Röhrchen- Fe- + Ni-Basis 0,05–1 mm The FTC grain size and the composition of the matrix are
Schutzgas elektrode determined by the wear conditions of each application. The
bis 3,2 mm choice of the grain size, the amount of the hard particles and
Plasma Mischpulver, Fe- + Ni-Basis 0,05 bis the diameter of the above mentioned welding consumables
Zweipulver 0,3 mm are sometimes restricted by the welding process. Typical
welding consumables with their specific characteristic data
and applications are compared in Table 1.
Die am häufigsten angewendeten Matrixlegierungen sind
Table 1: Typical FTC-welding consumable
Eisen- und selbstfließende Nickellegierungen. Zusätze wie
Chrom verbessern die spezifischen Eigenschaften der Schutz- Welding Welding Matrix Hard particle
schicht. WSC-Partikel werden bei hohen Schweißtempera- process consumable alloy size
turen in einer Eisenmatrix stärker aufgelöst – bedingt durch Autogenous Rods, blended Fe + Ni basis 0.05–3 mm
den höheren Schmelzpunkt der Eisenmatrix sowie die stärkere powders
Diffusion von Kohlenstoff in Eisen. Deshalb bleiben bei
Electrode Tubular Fe + Ni basis 0.05–2 mm
Schweißzusätzen auf Eisenbasis nur wenige WSC-Hartpartikel
electrode
erhalten. Das WSC wird in Monocarbid WC umgewandelt.
up to 8 mm
Diese Anreicherung von W und C erhöht die Härte auf mehr
als 56HRc. Diese Schichten sind weniger duktil und weisen Gas metal-arc Tubular Fe + Ni basis 0.05–1 mm
mehr Risse in der Beschichtung auf (Bild 3). electrode
Selbstfließende Legierungen auf Nickelbasis sind leicht zu up to 3.2 mm
schweißen. Gründe sind ihr niedrigerer Schmelzpunkt (~1040°C) Plasma Blended Fe + Ni basis 0.05 to
powders, 0.3 mm
two powders
The most frequently applied matrices are iron and self-fluxing
nickel alloys. Additives such as chromium can enhance the
specific properties of the protective coating as required. FTC
particles tend to be more thoroughly dissolved at high weld-
ing temperatures in iron-based matrices. This is due to the
higher melting point of the iron matrix and the stronger diffu-
sion of carbon in iron, which explains why only a few FTC
hard particles remain with iron based wires. The FTC is trans-
formed into monocarbide WC. This enrichment of W and C
increases the hardness to more than 56HRc. These layers are
less ductile and show more cracks in the coating (Fig. 3).
Self-fluxing nickel-base alloys with their lower melting point
(~1040˚ C) and very good wetting ability are easy to weld.
Bild 3: Mikrostruktur einer Auftragschweißung: WSC-gefüllter The lower thermal impact generates less dissolution of the
Fülldraht auf Eisenbasis (Durmat OA) carbides. Thus, iron-base alloys are primarily used in autoge-
Fig. 3: Microstructure of an iron-base FTC flux-cored wire nous gas welding processes. The wear protection by FTC
hard-facing (Durmat OA) hardfacing has been improved remarkably by the develop-
14 ZI 6/2002und die sehr gute Benetzungsfähigkeit. Die niedrigere Wär-
mewirkung bewirkt ein geringeres Auflösen der Carbide.
Legierungen auf Eisenbasis werden deshalb vor allem in
Autogengasschweißverfahren eingesetzt. Die Entwicklung von
WSC-Fülldrähten und Stäben auf Nickelbasis verbesserte den
Verschleißschutz durch WSC-Auftragschweißung erheblich.
Speziell entwickelte Legierungen mit Zusätzen aus Silizium
und Bor ermöglichen, dass diese Schweißzusätze bei sehr
niedrigen Schweißströmen angewendet werden können. Eine
hohe Verschleißfestigkeit wird durch den hohen WSC-Gehalt
in diesen Schweißzusätzen erzielt. Bild 4 zeigt die typische
Mikrostruktur von Beschichtungen, die mit Fülldraht auf
Nickelbasis mit 60 % WSC (NiBSi + 60 % WSC) hergestellt
werden. Die gleichmäßige Verteilung des WSC und der hohe
Gehalt unaufgelösten WSC sind sichtbar.
Bild 5 zeigt ein einzeln eingebettetes WSC-Partikel. Um das
Carbid herum ist ein Anlösungssaum mit einer Dicke von
etwa 5 µm zu sehen. Die Wechselwirkung zwischen dem WSC
und der umgebenden Matrix ist niedriger als in einer Matrix Bild 4: Mikrostruktur einer Auftragschweißung: WSC-gefüllter
auf Eisenbasis. Die Carbide sind fest in der Nickelmatrix Fülldraht auf Nickelbasis (Durmat NIFD)
eingebettet. Fig. 4: Microstructure of a nickel-base FTC flux-cored wire
Je nach Fertigungsbedingungen und Verfügbarkeit haben zur hard-facing (Durmat NIFD)
Herstellung hartstoffverstärkter Schweißpanzerungen vor allem
das Gasschweißen, das Elektroden-Hand- sowie das Metall-
schutzgas- (MSG-), das Open-Arc- und das PTA-Auftrag- ment of nickel-base FTC flux-cored wires and nickel-base
schweißen technische Bedeutung. Diese Verfahren werden rods. Special development of alloys with additives of silicon
sowohl manuell als auch mechanisiert oder zum Teil vollauto- and boron enable these welding consumables to be applied
matisiert eingesetzt. at current values. High wear resistance can be achieved
because of the high FTC content in those consumables. The
Gasschmelzschweißen typical microstructure of coatings made with nickel-base flux-
cored wire with 60% FTC (NiBSi + 60% FTC) is shown in Fig-
Gasschmelzschweißen mit Mischpulvern und/oder gefüllten ure 4, where the even dispersion of the FTC and the high
Stäben ist weltweit eines der wichtigsten und am häufigsten content of undissolved FTC is apparent.
eingesetzten Verfahren. Es ist leicht zu handhaben, benutzt A single embedded FTC particle is shown in Figure 5. A ring
eine einfache Ausrüstung und kann auch unter schwierigsten of solution approximately 5 µm thick can be seen around the
Bedingungen angewendet werden. Geringste Vermischung carbide. Interaction between the FTC and the surrounding
mit dem Substrat ist erreichbar, und es können große WSC- matrix is lower than in an iron-base matrix. The carbides are
Körner (bis zu 3 mm) schweißtechnisch verarbeitet werden. tightly embedded in the nickel matrix.
Die Abschmelzleistung ist sehr niedrig (weniger als 1,5 kg/h). Depending on manufacturing conditions and availability,
Das Verfahren eignet sich deshalb besonders für die lokale hard-facing can be applied by different welding processes
Auftragschweißung des beanspruchten Bereichs mit einer such as oxy-acetylene welding, manual metal-arc welding and
niedrigen Auflösung des Carbids. Angewendet wird dieses gas metal-arc welding (GMAW), open-arc and plasma transfer
Verfahren für die manuelle Oberflächenbeschichtung von arc powder welding (PTA). These processes can be manual,
Bohrern, Bohrkronen oder für örtliche Reparaturen kleiner mechanized or fully automated.
Bereiche.
Elektroden-Lichtbogen-Handschweißen
Das Elektroden-Handschweißen mit WSC-gefüllten Röhrchen-
elektroden ist auf Grund seiner einfachen Handhabung sehr
verbreitet. Durch die Entwicklung von Hochleistungs-Röhr-
chenstabelektroden mit Durchmessern bis 8 mm kann die
Abschmelzleistung auf über 3 kg/h gesteigert werden. Zur
Erzeugung des Gasschutzes sind die Elektroden mit einem
Grafitmantel versehen. Die WSC-Korngrößen können bis
2 mm betragen. Wie beim später beschriebenen MSG-Schwei-
ßen sollte zur Vermeidung einer zu hohen Carbidzersetzung
die Lichtbogenlänge möglichst kurz sein, damit die Carbide
nicht lange im Lichtbogen verweilen.
Fülldrahtschweißen sowie PTA-Schweißen
Für das großflächige Auftragschweißen mit WSC-haltigen Bild 5: Einzeln eingebettete WSC-Partikel
Schweißzusätzen von z.B. Schleißplatten oder Walzen werden Fig. 5: Single embedded FTC particle
ZI 6/2002 15Oxy-acetylene welding
Oxy-acetylene welding with blended powders and/or oxy-
acetylene rods is still the most widespread important process
worldwide. It is easy to handle, uses simple equipment and
can even be applied in harsh environments. Lowest dilution
with the substrate is achievable and large FTC grains (up to
3 mm) can be applied. The deposition rate is very low (less
than 1.5 kg/h). The process is therefore most suitable for local
hard-facing of the stressed area with a low dissolution of the
carbide. This can often be seen in application on drill-bits,
cutters or manual surfacing for the repair of small spots.
Manual metal-arc welding
Manual metal-arc welding with FTC-filled tubular electrodes is
widespread because of its simple handling. The deposition
Bild 6: Schaufelradbagger im Braunkohle-Tagebau rate of more than 3 kg/h can be achieved with high perform-
Fig. 6: Bucket wheel excavator for brown coal open pit mining ance tube electrodes (up to 8 mm diameter). A graphite coat-
ing on the electrode creates the gas shielding. The maximum
grain size of the FTC is approximately 2 mm. As for the
das MSG- bzw. Open-Arc- und das PTA-Auftragschweißen ein- GMAW process described later, the electric arc should be as
gesetzt. Beim MSG- bzw. Open-Arc-Auftragschweißen ist die short as possible so that the particles remain only for a short
thermische Beanspruchung der Hartstoffpartikel auf Grund time in the arc to prevent dissolution of the carbides.
des Abschmelzens des Fülldrahtes durch den Lichtbogen
höher, wodurch auch der Zersetzungsanteil des Carbids Flux-cored arc welding and PTA welding
ansteigt. Die Vermischung zwischen Grundwerkstoff und
Beschichtung liegt je nach Legierung und Betriebsbedin- Gas metal-arc welding (GMAW) or open-arc and PTA-surface
gungen zwischen 10–20 % in der ersten Lage, während welding are used for hardfacing large areas, such as wear
sich die Schichtdicke im Bereich zwischen 3–5 mm bewegt. plates or rollers, with FTC-containing welding consumables.
Durch Zusatz von Lichtbogenbildnern in der Drahtfüllung In GMAW or open-arc hard-facing, due to the melting of the
kann der Fülldraht open-arc, also ohne Schutzgas, ver- consumable in the electric arc, the thermal impact on the
schweißt werden. hard particles is higher and thus the dissolution of the carbide
increases. The dilution between substrate and coating in the
Das PTA-Auftragschweißen hat in den letzten Jahren im Zei- first layer is between 10–20% depending on the alloy and
chen der wachsenden Automatisierung vieler Fertigungspro- the working conditions. The layer is 3–5 mm thick. The flux-
zesse sowie der Qualitätssicherung zunehmend an Bedeutung cored wire can be welded open-arc, i.e. without gas shield, by
gewonnen. Damit können hochwertige Schutzschichten mit addition of special arc-forming additives in the filling of the
einer Aufmischung von weniger als 5 % hergestellt werden. wire.
Die Abschmelzleistungen betragen bei WSC-haltigen Schweiß-
zusätzen auf Ni-Basis mittlerweile über 20 kg/h. Im Hoch- PTA-surface welding has gained more importance with
leistungsbereich kommen vor allem NiBSi-Legierungen (zum increased automation and the introduction of quality assur-
Teil mit Cr) mit 60 % WSC zum Einsatz. Das Verfahren ist im ance in past years. High-quality protective layers with dilution
Vergleich zum Fülldrahtschweißen aufwändiger und kos- of less than 5% can be produced. The deposition rate of FTC
tenintensiv. Schlecht zugängliche Bereiche sind nur bedingt containing nickel-base welding consumables can reach more
zu beschichten. Hier ergänzen sich oftmals das PTA und das than 20 kg/h. NiBSi alloys (partially with Cr) with 60% FTC
Fülldrahtschweißen. Während die einfacheren Werkstück- are primarily used for high performance applications. This
flächen mittels PTA gepanzert werden, werden die Ecken und process is more complicated and expensive than flux-cored
Kanten mittels WSC-Fülldrähten geschützt. wire welding and requires good access to the areas to be
hard-faced. Thus, PTA and flux-cored wire welding often
Industrieanwendungen complement one another. The even areas of the component
can be hard-faced by PTA welding and the corners and edges
WSC wird weltweit in vielseitigen Anwendungen eingesetzt. can be hard-faced with FTC-flux-cored wires.
Nahezu jedes extrem verschleißende oder korrodierende
Metallteil kann durch Auftragschweißen geschützt werden. Industrial applications
Verglichen mit konventionellen FeCrC-Hartlegierungen kann
durch den Einsatz von WSC die Lebensdauer von Bauteilen FTC has a wide range of applications throughout the world.
erheblich verlängert werden: Every metal part where extreme abrasion and/or corrosion
n Im Bereich Braunkohle-Tagebau verdoppelte das Auftrag- occurs can be protected by hard-facing. Using FTC compared
schweißen der Komponenten mit NiBSi + 60 % WSC mit- to conventional FeCrC hard alloys can increase the life of
tels PTA-Verfahren, an Stelle von herkömmlicher Auftrag- components remarkably:
schweißung mit Fülldraht auf Eisenbasis, die Lebensdauer n In brown coal open pit mining, the life of the bucket wheel
der Schaufelradbagger unter gleichen Betriebsbedingun- excavator has doubled under same operating conditions
gen (Bild 6). by hard-facing the components using PTA with NiBSi + 60%
16 ZI 6/2002n Im Bereich der Ziegelin- FTC instead of hard-facing
dustrie werden die Flächen with iron-base flux-cored wire
von Pressschnecken mittels (Fig. 6).
PTA-Auftragschweißen ge- n In the brick and tile indus-
panzert. An den Rand- try, the surfaces of the
bereichen herrscht der press auger are hard-faced
höchste Verschleiß. Diese by using a high perform-
werden durch Lichtbogen- ance iron-based plasma
schweißen mit WSC-hal- powder (PTA). The highest
tigen Röhrchenelektroden wearing areas at the edges
auf Nickelbasis geschützt. are hard-faced by open arc
Zum Teil kommt auch hier welding of FTC containing
das PTA-Verfahren zum nickel-base tubular elec-
Einsatz (Bild 7). trodes using the PTA
process as well (Fig. 7).
Schlussfolgerung
Conclusion
Hochverschleißfeste Kompo- Bild 7: Pressschnecke in der keramischen Industrie
nenten werden durch WSC Fig. 7: Press auger in the brick and clay Industry Highly wear resistant compo-
geschützt. Damit werden Pro- nents can be protected by
duktivität und Wirtschaftlichkeit moderner Fertigungsprozesse FTC. The productivity and economic efficiency of modern
erhöht. Das Verhalten und die Eigenschaften der Auftrag- manufacturing processes can be increased. By choosing the
schweißung im Hinblick auf Verschleißfestigkeit, Korrosion most suitable welding process, carbide grain size and the
und Duktilität werden durch die Wahl des Schweißverfahrens, matrix alloy, the behaviour of the hard-facing properties can
der Korngröße des Carbids und der Matrixlegierung beein- be influenced in regard to wear-resistance, corrosion and duc-
flusst. Für den jeweiligen Anwendungsfall müssen die am tility. The most appropriate peripheral conditions must be
besten geeigneten Randbedingungen ausgewählt werden. selected for each case of application.
ZI 6/2002 17Sie können auch lesen
