Verschleißschutz durch Einsatz von Wolfram

Verschleißschutz
durch Einsatz von
Wolfram-Schmelzcarbid
Wolfram-Schmelzcarbid-verstärkte Legierungen
verlängern die Lebensdauer stark verschleißbeanspruchter Bauteile in vielen Industriebereichen.
Die metallurgischen Eigenschaften von WolframSchmelzcarbid (WSC) werden beschrieben. Der
Beitrag stellt die Zusammenhänge zwischen mikrostrukturellen Eigenschaften und Verschleißfestigkeit
WSC-verstärkter Auftragschweißungen dar.
WSC-verstärkte Schutzschichten erhöhen die
Produktivität und Wirtschaftlichkeit beim Einsatz
von stark beanspruchten Produktionsmaschinen.
Einleitung
Verschleißfeste und innovative Werkstoffe sind in vielen Industriebereichen wie Grobkeramik, Bergbau, Tiefbohren, Pumpen
und anderen erforderlich.
Legierungen auf Eisen-, Nickel- oder Kobaltbasis werden am
häufigsten eingesetzt, um Oberflächen gegen Verschleiß und
Abrieb zu schützen. Die Menge der Primärhartphasen in
solchen Legierungen ist begrenzt. Das Einlagern verschiedenartiger Hartstoffe verbessert die Verschleißeigenschaften
dieser konventionellen Hartlegierungen erheblich. Art, Menge
und Verteilung der Hartstoffe wirken sich deutlich auf die
Widerstandsfähigkeit des Legierungssystems aus.
Die Mikrostruktur der Auftragschweißung zeigt eine relativ
duktile Matrix, in die Hartstoffpartikel fest eingelagert sind.
Wolfram-Schmelzcarbide des Typs WC-W2C verstärken konventionelle Hartlegierungen sehr gut, wie Erfahrungen der
letzten Jahre zeigen. Ihre Vorteile sind der hohe Härtegrad
und die gute Verschleißbeständigkeit. WSC-verstärkte Legierungen gibt es als Schweißzusätze in Form von Oxyazetylenstäben, Stabelektroden, Fülldrähten und Mischpulvern.
Schweißtechnologien für diese Schweißzusätze sind:
n Gasschmelzschweißen
n Metall-Lichtbogen-Hand- und -Schutzgasschweißen
n Fülldrahtschweißen
n Plasma-Lichtbogenschweißen (PTA-Schweißen)
Metallurgie der Wolframcarbide
Carbide, Nitride, Boride und Silizide verwendet man konventionell als metallische Hartstoffe in partikelverstärkten Schutzschichten.
WSC ist ein Gemisch aus Wolfram-Monocarbid und Di-Wolframcarbid W2C. Das durchschnittliche Kohlenstoff-Massenverhältnis liegt zwischen 3,8 und 4,2 %. Es entspricht einer
Phasenverteilung von 73–80 % W2C und 20–27 % WC. Die
Eigenschaften des WSC sind von seiner Mikrostruktur abhän* Durum-Verschleiß-Schutz GmbH, D-47877 Willich
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Dr.-Ing. Frank Schreiber*
Wearing protection with
fused tungsten carbides
In many industrial sectors, fused tungsten carbide
reinforced alloys extend the service life of machine
parts exposed to severe wear and tear. The metallurgical properties of fused tungsten carbide (FTC)
are described. The paper discusses the relationship
between microstructure properties and wear resistance of FTC-reinforced hardfacings. FTC-reinforced
coatings increase productivity and economic
efficiency in the use of heavy-duty production
machinery.
Introduction
Extremely wear resistant and innovative materials are required
for equipment in many industries such as brick and clay, mining, deep drilling, pumps and others. Iron-, nickel- or cobaltbase alloys are used most often to protect component surfaces against wear and tear. The amount of primary hard
phases in such alloys is limited. The wear properties of these
conventional hard alloys can be markedly improved by
embedding different types of hard materials. The type,
amount and distribution of the hard materials have a pronounced effect on the resistance of the alloy system.
The microstructure of the hardfacing shows a relatively ductile matrix containing tightly embedded hard material particles. Fused tungsten carbides (FTC) of the type WC-W2C have
proved over the years to be most suitable for reinforcing conventional hard alloys. Their greatest advantages are the high
hardness and the high resistance against heavy abrasion. FTCreinforced alloys are available as oxy-acetylene rods, stick electrodes, metal-cored wires and blended powders. These welding consumables can be applied with different welding
technologies such as:
n oxy-acetylene welding,
n manual metal-arc welding and gas metal-arc welding
(GMAW),
n flux-cored arc welding (FCAW),
n plasma transfer arc powder welding (PTA)
Metallurgy of tungsten carbides
Carbides, nitrides, borides and silicides are used conventionally
as metallic hard materials in particle-reinforced protective layers.
* Durum-Verschleiß-Schutz GmbH, D-47877 Willich
gig. 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 Herstellung 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 Erschmelzen 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
Beschichtungen
Jedes Anwenden carbidverstärkter Schutzschichten erfordert
ein sorgfältiges Berücksichtigen der Werkstoff- und Prozessparameter. Die Wechselwirkung zwischen den Carbidpartikeln
und dem Matrixmaterial beeinflusst die Eigenschaften einer
carbidhaltigen Legierung. Das Aufheizen der Partikel kann ein
teilweises oder vollständiges Auflösen in der Basislegierung
verursachen.
Die Verschleißfestigkeit einer Auftragschweißung wird durch
Typ, Menge, Form und Größenverteilung der in der Matrix
eingebetteten Hartpartikel sowie die Zusammensetzung dieser Matrix bestimmt. Mechanisches Vorbehandeln, chemische
Reaktionen mit den umgebenden Medien, Deformation sowie
Diffusionsprozesse beeinflussen die Verschleißbeständigkeit
des auftraggeschweißten Bauteils ebenfalls.
Für eine gute Verschleißfestigkeit sind folgende Bedingungen
wichtig: Es muss eine starke Verbindung mit dem Substrat
vorliegen, und die Hartstoffe müssen homogen in der Matrix
verteilt werden. Die Hartstoffe müssen des Weiteren fest in
der Matrix eingebettet sein, sodass sie nicht herausbrechen
können. Sie sollten nicht aufgelöst sein, da dies die Duktilität
der Matrix und die Verschleißfestigkeit der Beschichtung
reduzieren würde.
WSC-haltige Schweißzusätze sind als Mischpulver, WSCgefüllte Stäbe und Elektroden (bis zu 8 mm Durchmesser) und
Bild 1: REM-Aufnahme (Rasterelektronenmikroskop) eines
WSC-Partikel: feine Federstruktur
Fig. 1: Scanning electron microscope picture of FTC particle:
feather structure
Fused tungsten carbide (FTC) is a mixture of tungsten monocarbide and di-tungsten carbide W2C. The average carbon
mass ratio is between 3.8 and 4.2%, corresponding to phases
distribution of 73–80% W2C and 20–27% WC. The properties
of the FTC are dependent on its microstructure. If the carbide
solidifies in a “feather” structure (Fig. 1), the micro-hardness
of the resulting material will be more than 2 300HV0.4 with
excellent wear resistance. This can only be achieved through
special processing with rapid cooling of the fused mass.
FTC hard materials are distinguished as either angular or
spherical particles. The angular FTC is manufactured by melting slugs (Fig. 2a), which are then crushed and sized. The fusing of spinning FTC sticks with an electric arc produces spherical FTC (Fig. 2b). Spherical FTC with fine microstructure
achieves hardness of more than 3 000HV0.4. In addition to this
superior hardness, spherical FTC shows better wear and slide
behaviour than irregular crushed FTC.
FTC-reinforced alloys and coatings
Each application using carbide-reinforced protective layers
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
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als Fülldrähte (bis zu 3,2 mm) verfügbar. Flexible, mit 65 %
WSC und NiCrBSi ummantelte Ni-Drähte (bis zu 8 mm
Gesamtdurchmesser) sind auch lieferbar, diese wurden zum
Gasschmelzschweißen entwickelt.
Die Hartstoffgröße und die Matrixlegierung sind entsprechend den jeweilig vorliegenden Verschleißrandbedingungen
auszuwählen. Allerdings sind die verfügbare Hartstoffpartikelgröße und -menge sowie Durchmesser der genannten Schweißzusatzformen abhängig vom einzusetzenden Schweißverfahren. In Tabelle 1 sind typische Schweißzusatzformen mit ihren
spezifischen Kenndaten und Einsatzmöglichkeiten gegenübergestellt.
Tabelle 1: Typische WSC-Schweißzusätze
Schweißverfahren
Schweißzusatzform
Matrixlegierung
Hartstoffgröße
Autogen
Stäbe,
Mischpulver
Fe- + Ni-Basis
0,05–3 mm
Elektrode
Röhrchenelektrode
bis 8 mm
Fe- + Ni-Basis
0,05–2 mm
MetallSchutzgas
Röhrchenelektrode
bis 3,2 mm
Fe- + Ni-Basis
0,05–1 mm
Plasma
Mischpulver, Fe- + Ni-Basis
Zweipulver
0,05 bis
0,3 mm
Die am häufigsten angewendeten Matrixlegierungen sind
Eisen- und selbstfließende Nickellegierungen. Zusätze wie
Chrom verbessern die spezifischen Eigenschaften der Schutzschicht. WSC-Partikel werden bei hohen Schweißtemperaturen in einer Eisenmatrix stärker aufgelöst – bedingt durch
den höheren Schmelzpunkt der Eisenmatrix sowie die stärkere
Diffusion von Kohlenstoff in Eisen. Deshalb bleiben bei
Schweißzusätzen auf Eisenbasis nur wenige WSC-Hartpartikel
erhalten. Das WSC wird in Monocarbid WC umgewandelt.
Diese Anreicherung von W und C erhöht die Härte auf mehr
als 56HRc. Diese Schichten sind weniger duktil und weisen
mehr Risse in der Beschichtung auf (Bild 3).
Selbstfließende Legierungen auf Nickelbasis sind leicht zu
schweißen. Gründe sind ihr niedrigerer Schmelzpunkt (~1040°C)
Bild 3: Mikrostruktur einer Auftragschweißung: WSC-gefüllter
Fülldraht auf Eisenbasis (Durmat OA)
Fig. 3: Microstructure of an iron-base FTC flux-cored wire
hard-facing (Durmat OA)
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ters. The properties of a carbide-containing alloy can be
affected by the interaction between the carbide particles and
matrix material. Heating the particles may cause partial or
complete solution in the base alloy. The wear resistance of a
hardfacing is primarily determined by the type, amount, form
and size distribution of the hard particles embedded in the
matrix and by the composition of this matrix. Mechanical
pre-treatment, chemical reactions with the surrounding
media, deformation and diffusion processes also strongly
influence the wear behaviour of the hard-faced component.
To obtain good wear resistance, the following conditions are
important: The bonding with the substrate must be strong
and the hard particles must be dispersed homogeneously in
the matrix. The hard particles must also be embedded tightly
in the matrix so they cannot be pulled out. The hard particles
should not be dissolved or it would reduce the ductility of the
matrix and the wear resistance of the coating.
FTC welding consumables are available as blended powder,
FTC-filled rods and electrodes (up to 8 mm diameter) and
flux-cored wires (up to 3.2 mm). Flexible nickel-core rods
coated with 65% FTC and NiCrBSi developed for oxy-acetylene welding are also available (up to 8 mm total diameter).
The FTC grain size and the composition of the matrix are
determined by the wear conditions of each application. The
choice of the grain size, the amount of the hard particles and
the diameter of the above mentioned welding consumables
are sometimes restricted by the welding process. Typical
welding consumables with their specific characteristic data
and applications are compared in Table 1.
Table 1: Typical FTC-welding consumable
Welding
process
Welding
consumable
Matrix
alloy
Autogenous Rods, blended Fe + Ni basis
powders
Electrode
Gas metal-arc
Plasma
Tubular
electrode
up to 8 mm
Hard particle
size
0.05–3 mm
Fe + Ni basis
0.05–2 mm
Tubular
Fe + Ni basis
electrode
up to 3.2 mm
0.05–1 mm
Blended
powders,
two powders
Fe + Ni basis
0.05 to
0.3 mm
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 welding temperatures in iron-based matrices. This is due to the
higher melting point of the iron matrix and the stronger diffusion of carbon in iron, which explains why only a few FTC
hard particles remain with iron based wires. The FTC is transformed 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.
The lower thermal impact generates less dissolution of the
carbides. Thus, iron-base alloys are primarily used in autogenous gas welding processes. The wear protection by FTC
hardfacing has been improved remarkably by the develop-
und die sehr gute Benetzungsfähigkeit. Die niedrigere Wärmewirkung 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
auf Eisenbasis. Die Carbide sind fest in der Nickelmatrix
eingebettet.
Je nach Fertigungsbedingungen und Verfügbarkeit haben zur
Herstellung hartstoffverstärkter Schweißpanzerungen vor allem
das Gasschweißen, das Elektroden-Hand- sowie das Metallschutzgas- (MSG-), das Open-Arc- und das PTA-Auftragschweißen technische Bedeutung. Diese Verfahren werden
sowohl manuell als auch mechanisiert oder zum Teil vollautomatisiert eingesetzt.
Gasschmelzschweißen
Gasschmelzschweißen mit Mischpulvern und/oder gefüllten
Stäben ist weltweit eines der wichtigsten und am häufigsten
eingesetzten Verfahren. Es ist leicht zu handhaben, benutzt
eine einfache Ausrüstung und kann auch unter schwierigsten
Bedingungen angewendet werden. Geringste Vermischung
mit dem Substrat ist erreichbar, und es können große WSCKörner (bis zu 3 mm) schweißtechnisch verarbeitet werden.
Die Abschmelzleistung ist sehr niedrig (weniger als 1,5 kg/h).
Das Verfahren eignet sich deshalb besonders für die lokale
Auftragschweißung des beanspruchten Bereichs mit einer
niedrigen Auflösung des Carbids. Angewendet wird dieses
Verfahren für die manuelle Oberflächenbeschichtung von
Bohrern, Bohrkronen oder für örtliche Reparaturen kleiner
Bereiche.
Bild 4: Mikrostruktur einer Auftragschweißung: WSC-gefüllter
Fülldraht auf Nickelbasis (Durmat NIFD)
Fig. 4: Microstructure of a nickel-base FTC flux-cored wire
hard-facing (Durmat NIFD)
ment of nickel-base FTC flux-cored wires and nickel-base
rods. Special development of alloys with additives of silicon
and boron enable these welding consumables to be applied
at current values. High wear resistance can be achieved
because of the high FTC content in those consumables. The
typical microstructure of coatings made with nickel-base fluxcored wire with 60% FTC (NiBSi + 60% FTC) is shown in Figure 4, where the even dispersion of the FTC and the high
content of undissolved FTC is apparent.
A single embedded FTC particle is shown in Figure 5. A ring
of solution approximately 5 µm thick can be seen around the
carbide. Interaction between the FTC and the surrounding
matrix is lower than in an iron-base matrix. The carbides are
tightly embedded in the nickel matrix.
Depending on manufacturing conditions and availability,
hard-facing can be applied by different welding processes
such as oxy-acetylene welding, manual metal-arc welding and
gas metal-arc welding (GMAW), open-arc and plasma transfer
arc powder welding (PTA). These processes can be manual,
mechanized or fully automated.
Elektroden-Lichtbogen-Handschweißen
Das Elektroden-Handschweißen mit WSC-gefüllten Röhrchenelektroden ist auf Grund seiner einfachen Handhabung sehr
verbreitet. Durch die Entwicklung von Hochleistungs-Röhrchenstabelektroden 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-Schweißen 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
Schweißzusätzen von z.B. Schleißplatten oder Walzen werden
Bild 5: Einzeln eingebettete WSC-Partikel
Fig. 5: Single embedded FTC particle
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Oxy-acetylene welding
Oxy-acetylene welding with blended powders and/or oxyacetylene 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
Bild 6: Schaufelradbagger im Braunkohle-Tagebau
Fig. 6: Bucket wheel excavator for brown coal open pit mining
das MSG- bzw. Open-Arc- und das PTA-Auftragschweißen eingesetzt. Beim MSG- bzw. Open-Arc-Auftragschweißen ist die
thermische Beanspruchung der Hartstoffpartikel auf Grund
des Abschmelzens des Fülldrahtes durch den Lichtbogen
höher, wodurch auch der Zersetzungsanteil des Carbids
ansteigt. Die Vermischung zwischen Grundwerkstoff und
Beschichtung liegt je nach Legierung und Betriebsbedingungen zwischen 10–20 % in der ersten Lage, während
sich die Schichtdicke im Bereich zwischen 3–5 mm bewegt.
Durch Zusatz von Lichtbogenbildnern in der Drahtfüllung
kann der Fülldraht open-arc, also ohne Schutzgas, verschweißt werden.
Das PTA-Auftragschweißen hat in den letzten Jahren im Zeichen der wachsenden Automatisierung vieler Fertigungsprozesse sowie der Qualitätssicherung zunehmend an Bedeutung
gewonnen. Damit können hochwertige Schutzschichten mit
einer Aufmischung von weniger als 5 % hergestellt werden.
Die Abschmelzleistungen betragen bei WSC-haltigen Schweißzusätzen auf Ni-Basis mittlerweile über 20 kg/h. Im Hochleistungsbereich kommen vor allem NiBSi-Legierungen (zum
Teil mit Cr) mit 60 % WSC zum Einsatz. Das Verfahren ist im
Vergleich zum Fülldrahtschweißen aufwändiger und kostenintensiv. Schlecht zugängliche Bereiche sind nur bedingt
zu beschichten. Hier ergänzen sich oftmals das PTA und das
Fülldrahtschweißen. Während die einfacheren Werkstückflächen mittels PTA gepanzert werden, werden die Ecken und
Kanten mittels WSC-Fülldrähten geschützt.
Industrieanwendungen
WSC wird weltweit in vielseitigen Anwendungen eingesetzt.
Nahezu jedes extrem verschleißende oder korrodierende
Metallteil kann durch Auftragschweißen geschützt werden.
Verglichen mit konventionellen FeCrC-Hartlegierungen kann
durch den Einsatz von WSC die Lebensdauer von Bauteilen
erheblich verlängert werden:
n Im Bereich Braunkohle-Tagebau verdoppelte das Auftragschweißen der Komponenten mit NiBSi + 60 % WSC mittels PTA-Verfahren, an Stelle von herkömmlicher Auftragschweißung mit Fülldraht auf Eisenbasis, die Lebensdauer
der Schaufelradbagger unter gleichen Betriebsbedingungen (Bild 6).
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Manual metal-arc welding with FTC-filled tubular electrodes is
widespread because of its simple handling. The deposition
rate of more than 3 kg/h can be achieved with high performance tube electrodes (up to 8 mm diameter). A graphite coating on the electrode creates the gas shielding. The maximum
grain size of the FTC is approximately 2 mm. As for the
GMAW process described later, the electric arc should be as
short as possible so that the particles remain only for a short
time in the arc to prevent dissolution of the carbides.
Flux-cored arc welding and PTA welding
Gas metal-arc welding (GMAW) or open-arc and PTA-surface
welding are used for hardfacing large areas, such as wear
plates or rollers, with FTC-containing welding consumables.
In GMAW or open-arc hard-facing, due to the melting of the
consumable in the electric arc, the thermal impact on the
hard particles is higher and thus the dissolution of the carbide
increases. The dilution between substrate and coating in the
first layer is between 10–20% depending on the alloy and
the working conditions. The layer is 3–5 mm thick. The fluxcored wire can be welded open-arc, i.e. without gas shield, by
addition of special arc-forming additives in the filling of the
wire.
PTA-surface welding has gained more importance with
increased automation and the introduction of quality assurance in past years. High-quality protective layers with dilution
of less than 5% can be produced. The deposition rate of FTC
containing nickel-base welding consumables can reach more
than 20 kg/h. NiBSi alloys (partially with Cr) with 60% FTC
are primarily used for high performance applications. This
process is more complicated and expensive than flux-cored
wire welding and requires good access to the areas to be
hard-faced. Thus, PTA and flux-cored wire welding often
complement one another. The even areas of the component
can be hard-faced by PTA welding and the corners and edges
can be hard-faced with FTC-flux-cored wires.
Industrial applications
FTC has a wide range of applications throughout the world.
Every metal part where extreme abrasion and/or corrosion
occurs can be protected by hard-facing. Using FTC compared
to conventional FeCrC hard alloys can increase the life of
components remarkably:
n In brown coal open pit mining, the life of the bucket wheel
excavator has doubled under same operating conditions
by hard-facing the components using PTA with NiBSi + 60%
n Im Bereich der Ziegelindustrie werden die Flächen
von Pressschnecken mittels
PTA-Auftragschweißen gepanzert. An den Randbereichen herrscht der
höchste Verschleiß. Diese
werden durch Lichtbogenschweißen mit WSC-haltigen Röhrchenelektroden
auf Nickelbasis geschützt.
Zum Teil kommt auch hier
das PTA-Verfahren zum
Einsatz (Bild 7).
FTC instead of hard-facing
with iron-base flux-cored wire
(Fig. 6).
n In the brick and tile industry, the surfaces of the
press auger are hard-faced
by using a high performance iron-based plasma
powder (PTA). The highest
wearing areas at the edges
are hard-faced by open arc
welding of FTC containing
nickel-base tubular electrodes 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 compogeschützt. Damit werden Pronents can be protected by
duktivität und Wirtschaftlichkeit moderner Fertigungsprozesse
FTC. The productivity and economic efficiency of modern
erhöht. Das Verhalten und die Eigenschaften der Auftragmanufacturing 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 beeinbe influenced in regard to wear-resistance, corrosion and ducflusst. 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.
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