Auftragschweißen von Verschleißschutzschichten aus Metall-Hartstoff-Pulvermischungen mittels Widerstandsschweißen: = Surface welding of wear-resistant metal-hard material-powder coatings by resistance welding
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| Published: |
Aachen
Shaker Verlag
2018
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| Series: | Aachener Berichte Fügetechnik
Band 1/2018 |
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INHALTSVERZEICHNIS.............................................................................................................I
II
BILDERVERZEICHNIS...........................................................................................................
IV
III
TABELLENVERZEICHNIS.....................................................................................................
VIII
IV FORMELZEICHEN UND
ABKUERZUNGEN................................................................................IX
1
EINLEITUNG..........................................................................................................................
1
2
AUFGABENSTELLUNG.............................................................................................................3
3
GRUNDLAGEN.......................................................................................................................6
3.1 VERSCHLEISSARTEN UND
-MECHANISMEN.........................................................................6
3.1.1 REIBUNGSBEDINGTE VERSCHLEISSMECHANISMEN
....................................................
6
3.1.2
VERSCHLEISSARTEN.................................................................................................10
3.2 MASSNAHMEN FUER DEN VERSCHLEISSSCHUTZ
.............................
12
3.3
AUFTRAGSCHWEISSEN.....................................................................................................14
3.4 WIDERSTANDSSCHWEISSEN UND
-SINTERN.......................................................................
17
3.4.1
WIDERSTANDSSCHWEISSEN....................................................................................
17
3.4.2 GRUNDLAGEN DES
SINTERNS.................................................................................
21
3.4.3 ELECTRICAL RESISTANCE SINTERING (ERS) & ELECTRO DISCHARGE
SINTERING (EDS) 24
3.5 BISHERIGE ENTWICKLUNGEN ZUM WIDERSTANDSAUFTRAGSCHWEISSEN
..............................
28
4 WERKSTOFFAUSWAHL UND
VERSUCHSAUFBAU....................................................................33
4.1 BESCHREIBUNG DER
VERSUCHSWERKSTOFFE....................................................................33
4.1.1
BLECHWERKSTOFFE.................................................................................................
33
4.1.2 METALLPULVER ALS MATRIXWERKSTOFFE.
36
4.1.3
HARTSTOFFPULVER..................................................................................................
38
4.2 BEWERTUNG DER VERSCHLEISSSCHUTZSCHICHTEN
............................................................
46
4.2.1 VERSCHLEISSTESTS ZUR BESTIMMUNG DES WIDERSTANDS GEGEN ABRASION
..............
46
4.2.2
KORROSIONSTEST..................................................................................................
51
4.3 ANLAGENTECHNIK ZUM WIDERSTANDSSCHWEISSEN
........................................................
53
5 UNTERSUCHUNGSERGEBNISSE UND AUSWERTUNG
...........................................................
55
5.1 ENTWICKLUNG GEEIGNETER
SCHWEISSWERKZEUGE..........................................................55
5.2 SCHWEISSTECHNISCHE
VORUNTERSUCHUNGEN.................................................................59
5.2.1 ENTWICKLUNG DER
SCHWEISSSTRATEGIE...................................................................64
5.2.2 EINORDNUNG DES PROZESSES IN DER AUFTRAGSCHICHT
..........................................
70
5.2.3 FAZIT AUS
VORUNTERSUCHUNGEN..........................................................................73
5.3 SCHWEISSUNGEN MIT UNTERSCHIEDLICHEN
MATRIXWERKSTOFFEN......................................74
5.3.1 MATRIX AUS
EISEN...............................................................................................
74
5.3.2 MATRIX AUS
GUSSEISEN.......................................................................................79
5.3.3 MATRIX AUS VERGUETUNGSSTAHL
............................................................................
83
5.3.4 FAZIT AUS DER UNTERSUCHUNG DER UNTERSCHIEDLICHEN MATRIXWERKSTOFFE
.............
66
5.4 SCHWEISSUNGEN MIT UNTERSCHIEDLICHEN ALTERNATIVEN HARTSTOFFEN
.............................
68
5.4.1 SILIZIUMKARBID S IC
............................................................................................
69
5.4.2 HARTSTOFFE AUF BASIS VON ALUMINIUMOXID AI2O3
...............................................
92
5.5 BEWERTUNG DER WIDERSTANDSAUFTRAGSCHWEISSUNGEN
..............................................
100
5.5.1 BINDEMECHANISMEN ZWISCHEN AUFTRAGSCHICHT UND SUBSTRAT
.........................
100
5.5.2 EINORDNUNG DES VERSCHLEISSVERHALTENS DER ERZEUGTEN SCHICHTEN
103
5.6 KORROSIONSVERHALTEN DER WIDERSTANDSGESCHWEISSTEN AUFTRAGSCHICHTEN
...............
107
5.7 WIRTSCHAFTLICHKEITSBETRACHTUNG DES WIDERSTANDSAUFTRAGSCHWEISSENS
..................
110
5.7.1
MASCHINENSTUNDENSATZ..................................................................................
111
5.7.2 ARBEITSSTUNDENSAETZE DER UNTERSCHIEDLICHEN AUFTRAGSCHWEISSVERFAHREN
........
115
5.7.3 BEWERTUNG DER
KENNZAHLEN............................................................................
125
6 ZUSAMMENFASSUNG UND
AUSBLICK.............................................................................
127
7
LITERATUR.........................................................................................................................131
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