IGF-Nr.: 16.411N / Qualifikation der Bestimmung der Porosität und der Eindruckhärte an thermisch gespritzten Schichten

Produktinformationen

Thermisch gespritzte Schichten werden in erster Linie mit dem Ziel aufgebracht, um den Verschleiß und die Korrosion des Grundwerkstoffs zu vermeiden oder zumindest zu hindern. Zu nennen wären als Beispiele der eingesetzten Verfahren bezogen auf den Spritzwerkstoff HVOF-WCCo und -Cr¬3C2¬-NiCr, APS-Al2O3 und -Cr2O3 sowie lichtbogengespritzte Zinkbeschichtungen für den kathodischen Korrosionsschutz. Für die Entscheidung über die Güte der Beschichtung werden neben der Bestimmung der Haftfestigkeit vor allem die Untersuchung der Eindruckhärte und des Anteils der Poren an der Spritzschicht herangezogen. Die Untersuchung der Härte und des Porenraums ist verfahrensbedingt durch die Heterogenität des Phasenbestands und des Gefüges bestimmt. Daraus folgen häufig fehlerhafte und nicht aussagekräftige Messergebnisse hinsichtlich der Härte und der Porosität. Besonders bei mehrphasigen und stark heterogenen Gefügen ist zum Beispiel die Ermittlung der Mikrohärte nicht reproduzierbar, die Standardabweichung der Messwerte ist sehr groß. Bei der Makrohärtemessung werden wiederum aufgrund des Trägerwerkstoffeinflusses die Ergebnisse verfälscht. Es können also unter Umständen bei gleichen Untersuchungsverfahren und Schichten unterschiedliche Werte für die Härte und den Anteil des Porenraums an der Schicht ermittelt werden. Dies liegt an der Vielzahl der zu berücksichtigen Einflussfaktoren wie der Schichtdicke, der Beschaffenheit des Grundwerkstoffs, der Bauteilgeometrie, Art des Werkstoffs der Beschichtung sowie der Messfläche bzw. dem Messvolumen in der Schicht. Weiterhin können bis dato aussagekräftige Porositätswerte nur durch teure und aufwendige Untersuchungsverfahren ermittelt werden, die für KMUs kostentechnisch nicht in Betracht kommen. Eine praxistaugliche Richtlinie soll ein Werkzeug bereitstellen, das mittels der bisher am Markt verfügbaren und eingesetzten Messsysteme eine Verbesserung der Aussagekraft der Untersuchungsergebnisse bzgl. Der Härte und der Porosität ermöglicht.

ISBN

978-3-96870-221-6

Reihe

DVS Forschungsvereinigung,

Band

Band: 222

Erscheinungsdatum

Februar 2012

Bindung

E-Book im PDF Format

Seiten

74