Optimierung der Karbidkorngröße in WC-Co(Cr)- Schichten zur Erhöhung des Verschleißwiderstands bei gleichzeitiger korrosiver Beanspruchung

Ziel der hier vorgestellten Arbeiten war die Anpassung der etablierten WC-10Co4Cr-Schichten an veränderte Anforderungsprofile. Insbesondere besteht die Notwendigkeit einer Optimierung hinsichtlich der Erhöhung des Verschleißwiderstands gegenüber Erosion und Kavitation durch eine angepasste WC-Korngröße bei gleichzeitig verbesserter Zähigkeit und hoher Korrosionsbeständigkeit, da wichtige Anwendungsgebiete im Bereich flüssigkeitsdurch- oder angeströmter hydraulischer Maschinenteile liegen. Hierbei spielt der Cr3C2-Anteil die entscheidende Rolle. Eine Verringerung gegenüber der Standardzusammensetzung wurde über eine Vorentwicklung mit Sinterkörpern und experimentellen Beschichtungspulvern evaluiert. Die prozesstechnische Verarbeitung dieser und weiterer kommerziell erhältlicher Beschichtungspulver mit repräsentativen Strukturen erfolgte durch eine flüssigbrennstoffbetriebene HVOF-Anlage. Diese Publikation beschreibt Ergebnisse der Werkstoffentwicklung sowie ausgewählte Schichteigenschaften. Es wird eine neue Prüfmethode (ErKaV) vorgestellt, die es ermöglicht, in kürzester Zeit eine Aussage über die tribologischen Eigenschaften der Schichten unter Einwirkung eines hoch erosiven und kavitativen Verschleißregimes zu treffen.