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Entwicklung neuartiger intermetallischer Hartlegierungen zum Verschleißschutz
Derzeitig verfügbare Werkstoffe auf dem Gebiet der intermetallischen Hartlegierungen sind insbesondere im Bereich der Systeme Kobalt und Nickel zu finden. Die sich hier bei der Erstarrung der Schmelze als Mo(Co,Si)2 beziehungsweise Mo(Ni,Si)2 ausscheidenden Laves-Phasen sind Träger des Verschleißschutzes dieser Legierungen. Aus technisch-wirtschaftlichen Gesichtspunkten erscheint es auch erstrebenswert, intermetallische Eisenbasislegierungen zu entwickeln, die als kostengünstige Alternative bei besonderen Anwendungen genutzt werden können. Erste Untersuchungen einer Legierung des Systems Eisen-Titan zeigen, dass hier ähnliche Eigenschaften im Hinblick auf abrasiven und adhäsiven Verschleiß wie mit Kobaltbasislegierungen erreicht werden können. Im Rahmen dieses Beitrags werden ausgewählte intermetallische Eisenhartlegierungen der Systeme Eisen-Titan, Eisen-Molybdän und Eisen-Niob im Hinblick auf ihre Eigenschaftsprofile und Anwendungsmöglichkeiten vorgestellt. Dafür wird Probenmaterial schmelzmetallurgisch hergestellt, dieses metallographisch untersucht sowie tribosystemgerechten Verschleißprüfungen unterzogen.
WOMag 9/2017 Wesling, V.; Reiter, R.; Kamper, S.; Lau, L.; Beuth, D.
Development of intermetallic hard-facing alloys against wear
Available materials in the field of intermetallic hard-facing alloys are currently limited to the systems of cobalt- and nickel- base alloys. The Laves phases precipitating during the solidification of the melt form hard and brittle materials of the system Mo(Co,Si)2 or Mo(Ni,Si)2. Considering the wear protection from a technical-economic point of view, however, it is desirable to develop intermetallic iron-base alloys, which can be produced more cost-effectively and, on the other hand, can be used in special applications. First investigations of a hard-facing alloy of the system Fe-Ti shows that similar properties can be obtained with respect to abrasive and adhesive wear as with cobalt-base alloys. Within the framework of this paper, intermetallic iron hard-facing alloys such as the systems Fe-Ti, Fe-Mo and Fe-Nb will be presented with regard to their properties and application possibilities. For this purpose, they are processed by casting techniques, subjected to metallographic examination as well as tribological wear tests.
