CZ38357U1 - Ocelová komponenta s 3D texturou, opatřená ochranným povlakem - Google Patents
Ocelová komponenta s 3D texturou, opatřená ochranným povlakem Download PDFInfo
- Publication number
- CZ38357U1 CZ38357U1 CZ2024-42351U CZ202442351U CZ38357U1 CZ 38357 U1 CZ38357 U1 CZ 38357U1 CZ 202442351 U CZ202442351 U CZ 202442351U CZ 38357 U1 CZ38357 U1 CZ 38357U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- coating
- texture
- component
- maximum deviation
- technology
- Prior art date
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims description 12
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims description 12
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 title claims description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 50
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 49
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 27
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 17
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 3
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 19
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 7
- 238000007751 thermal spraying Methods 0.000 description 7
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 6
- 238000007788 roughening Methods 0.000 description 6
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 4
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910001120 nichrome Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000531 Co alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000684 Cobalt-chrome Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002543 FeCrAlY Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910009043 WC-Co Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003082 abrasive agent Substances 0.000 description 1
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 235000011089 carbon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000002894 chemical waste Substances 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 239000010952 cobalt-chrome Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- 230000003116 impacting effect Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000005121 nitriding Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 230000002277 temperature effect Effects 0.000 description 1
- 239000012720 thermal barrier coating Substances 0.000 description 1
- 238000012876 topography Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
- C23C4/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
- C23C4/04—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
- C23C4/06—Metallic material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
- C23C4/04—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
- C23C4/10—Oxides, borides, carbides, nitrides or silicides; Mixtures thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
- C23C4/12—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the method of spraying
- C23C4/129—Flame spraying
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
Description
Ocelová komponenta s 3D texturou opatřená ochranným povlakem
Oblast techniky
Navrhované technické řešení spadá do oblasti výroby a konstrukce komponent opatřených povlakem získaným technologií žárového nástřiku.
Dosavadní stav techniky
Pro úspěšnou aplikaci a správnou funkci povlaku kovových komponent, který je získaný technologií žárového nástřiku, je jedním ze stěžejních faktorů vhodná příprava povrchu komponenty před nástřikem. Známé způsoby přípravy povrchu spočívají v čištění a zdrsnění povrchu ošetřované komponenty. Účelem čištění je odstranění nečistot, jako jsou olej, mastnota a rez. Následné zdrsnění umožňuje lepší mechanické ukotvení částic a lepší přilnavost povlaku k substrátu (povrchu komponenty). Výsledná přilnavost přímo ovlivňuje mnoho funkčních aspektů povlaku. Zároveň může být ovlivněna řadou různých atributů, jako jsou parametry povlaku (tloušťka a materiál povlaku, teplota nástřiku povlaku apod.) nebo způsobem přípravy povrchu a parametry povrchu komponenty.
V současné době patří mezi nejpoužívanější konvenční způsoby přípravy povrchu technologie tryskání abrazivním médiem, např. AkO; či SiC částicemi. Proces tryskání spočívá v dopadu abrazivních zrn na povrch substrátu působením proudu stlačeného vzduchu. Výsledná drsnost povrchu závisí na faktorech, jako jsou rychlost a úhel dopadu částic, velikost částic a složení abrazivního média. Ze všech přípravných procesů je zdrsňování povrchu patrně nejkritičtější operací pro výslednou přilnavost povlaku.
Kromě tryskání abrazivním médiem existují i další metody čištění a zdrsňování povrchu. Technologie „Ice blasting“ využívá pelet suchého ledu, které taktéž dopadají na povrch působením proudu stlačeného vzduchu. Výhodou tohoto procesu je absence zbytků tryskacího média v očištěném povrchu substrátu. Výsledná drsnost je však výrazně nižší než po tryskání za použití AkO; či SiC částic, což negativně ovlivňuje přilnavost žárového povlaku k substrátu.
Další alternativou je použití speciálního kotouče s vysokopevnostními ocelovými dráty, tzv. Bristle blaster. Nepřetržité narážení drátů způsobuje čištění a zdrsnění povrchu. Jiným typem přípravy povrchu je použití pulzního vodního paprsku. Úběr materiálu je v tomto případě způsoben efektem vodního rázu, bez nutnosti použití abrazivních částic.
S ohledem na zvyšující se důraz kladený společností na ochranu životního prostředí, snižování množství produkovaného odpadu a materiálové úspory se velká spotřeba abrazivního materiálu a produkce chemických odpadů z čištění, související s procesem tryskání a čištění, stává více problematickou. Existuje proto snaha nalézt ekonomičtější a ekologičtější řešení.
Kromě výše zmíněných je technologie tryskání abrazivními částicemi v mnoha případech nevyhovující i z technických důvodů. U materiálů s vyšší tvrdostí neumožňuje dosáhnout drsnosti dostatečné pro uchycení povlaku aplikovaného technologií žárového nástřiku. Naopak u měkkých a tvárných materiálů dochází při tryskání abrazivními částicemi k jejich ulpívání na tryskaném povrchu, což dále negativně ovlivňuje vlastnosti povlaku.
Potenciálně vhodnou alternativou se jeví příprava povrchu technologií laserového obrábění povrchu, tzv. laserového texturování. Proces texturování umožňuje vytvářet na povrchu obráběných materiálů předem definované jemné tvary, které svým opakováním vytvářejí 3D texturu povrchu. Prostřednictvím optimalizace procesních parametrů lze vytvářet textury
- 1 CZ 38357 U1 různých geometrií a velikostí. Vhodný návrh geometrických charakteristik textury umožňuje modifikovat vlastnosti povrchu, jako je např. smáčivost, kluzné vlastnosti atd. Vhodně navržená textura, v kombinaci s konkrétním materiálem a technologií nástřiku povlaku, umožňuje zakotvení povlaku bez nutnosti tryskání povrchu. Přilnavost povlaků získaných technologií žárových nástřiků je funkcí povrchové topografie. Laserové texturování je vnímáno jako možnost vytvořit energii rozhraní, která zvýší adhezní spojení materiálů.
Výhodou je přesnost a reprodukovatelnost umožněná robotickým řízením operace laserového texturování, absence abrazivních vměstků v povrchu a související vyšší kvalita rozhraní mezi povlakem a materiálem substrátu. Technologie laserového texturování umožňuje přípravu povrchu pro nanesení povlaku technologií žárového nástřiku i u materiálů, u kterých nelze použít výše zmíněná mechanická zdrsnění povrchu.
Technologie laserového texturování představuje ekologický a ekonomicky efektivní způsob přípravy povrchu kovových materiálů. V rámci vědeckých studií byl proces laserového texturování ověřen pro použití i v případě speciálních aplikací, např. pro nástřik povlaků tepelných bariér.
Je proto úkolem předkládaného technického řešení poskytnout účinné a ekologicky a ekonomicky výhodné parametry povrchu komponenty, které jsou definovaným a opakovatelným způsobem zajištěny před nanesením povlaku technologií žárového nástřiku. Je přitom důležité, aby byly zachovány, eventuelně i zvýšeny, adhezní vlastnosti povlaku z žárového nástřiku.
Podstata technického řešení
Podstatou technického řešení je ocelová komponenta s povrchovou 3D texturou a ochranným povlakem, který je získaný technologií žárového nástřiku. Ocelovou komponentou je myšlena jakákoliv součást používaná v různých strojních, stavebních nebo jiných technických aplikacích.
Materiál oceli vhodný pro výrobu dané komponenty zahrnuje především konstrukční legované nebo nelegované oceli, jako jsou například 1.0570, 1.0045, 1.0553, 1.6582, 1.7227 (dle normy EN 10025) apod.
Alespoň část povrchu komponenty (v dané topologii tvořící substrát) je opatřena 3D texturou. 3D textura je tvořena soustavou prohloubených rovnoběžných drážek v povrchu komponenty. Tyto drážky jsou vzájemně oddělené hřbety. Horní hrana hřbetu je přitom ve stejné výšce jako okolní povrch komponenty mimo 3D texturu, s odchylkou max. 15 μm.
Střední hodnota šířky drážky je 70 μm, s odchylkou max. 15 % a střední hodnota hloubky drážky je také 70 μm, s odchylkou max. 15 %. Střední hodnota vzájemné vzdálenosti středů drážek je pak 100 μm, s odchylkou max. 15 %.
Dále je část povrchu komponenty s 3D texturou opatřena ochranným povlakem. Povlak na komponentě je zhotovený z oceli nebo slitiny na bázi Fe, Co, Ni, Al, Ti nebo z tvrdokovů obsahujících alespoň jeden materiál vybraný ze skupiny zahrnující: WC, Cr.W TiC, TiN, AkO.; v kombinaci s kovovou slitinou na bázi Fe, Co, Ni, Al, Ti, Mo. Typickými zástupci jsou například materiály WC-Co, WC-CoCr, Cr3C2-NiCr, WC-FeCrAlY, WC-&3C2-M, Ti(Mo)C-Ni, Ti(Mo)-NiCr apod.
Povlak překrývá 3D texturu. Částice povlaku jsou k povrchu komponenty, zejména k 3D textuře, a k sobě navzájem zakotveny mechanicky a lokálními mikrosvary. Tento technický znak je jednoznačně definován způsobem výroby předmětného povlaku. Povlak je totiž nanášen jako nástřik technologií HVOF (High Velocity Oxygen Fuel - nástřik plamenem s vysokou rychlostí). Tento proces spočívá v tom, že práškový materiál, který má tvořit povlak, je nataven a urychlen směrem k povrchu komponenty pomocí velmi rychlého proudění plynů, které ho taví a stříkají na
- 2 CZ 38357 U1 povrch. Výsledkem je pevný a odolný povlak, který zlepšuje vlastnosti povrchu, jako jsou tvrdost, odolnost proti opotřebení, korozi nebo teplotním vlivům. Jak je patrné z obr. 4, povlak má na řezu specifickou strukturu vrstvy deformovaných částic s patrnými rozhraními. Povlak tak kromě vlastního materiálu obsahuje i mikroskopické vzduchové bubliny, případně i zoxidované prvky materiálu. Podstatné je, že na řezu komponenty s povlakem je patrné rozhraní materiálu komponenty a materiálu povlaku, a to i v případě, že jsou materiály komponenty a povlaku totožné.
Je žádoucí, aby byla celá plocha 3D textury opatřena povlakem, a naopak, aby byl povlak pouze na té části povrchu komponenty, která je opatřena 3D texturou. Za tím účelem je vhodné povrch v okolí 3D textury při nanášení povlaku zakrýt, jak je běžné ve stavu techniky. Případné drobné nepřesnosti (okrajová část 3D textury bez povlaku nebo povlak na části povrchu komponenty bez 3D textury) však zpravidla nejsou na závadu.
Podstatou technického řešení tak je funkční kombinace konkrétní geometrie 3D textury, vytvořené na povrchu ocelové komponenty, a povlaku naneseného z konkrétního typu prášku technologií žárového nástřiku.
Navrhované technické řešení lze využít pro všechny typy materiálu substrátu, které interagují s laserovým zářením, a to včetně takových, které nelze tryskat pomocí abrazivních částic nebo s použitím jiné technologie úpravy povrchu, a pro všechny typy materiálu povlaku, které jsou nanášeny z prášku s odpovídající velikostí.
Technické řešení lze aplikovat pro účely renovace povrchů, které byly již tepelně nebo chemicky vytvrzeny (kalením, cementací, nitridací) a u kterých technologie tryskání nedosahuje požadované drsnosti pro účely uchycení částic povlaku.
Řešení umožňuje zvyšování odolnosti povrchu proti opotřebení, korozi a oxidaci za vysokých teplot pro široké spektrum podkladových materiálů.
Objasnění výkresů
Příkladné provedení navrhovaného řešení je popsáno s odkazem na připojené výkresy, ve kterých předstabvuje:
obr. 1 schéma 3D textury;
obr. 2 SEM fotografii 3D textury;
obr. 3 typický tvar částice prášku před jeho nanesením; a obr. 4 SEM fotografii řezu povrchem komponenty s 3D texturou a povlakem.
Příklad uskutečnění technického řešení
Ocelová komponenta 1 z materiálu 1.0553 dle normy EN 10025 (resp. ČSN 11 523) je opatřena ochranným povlakem 2 získaným technologií žárového nástřiku ze slitiny s obchodním názvem Amperit 2637-02. Jedná se o slitinu na bázi kobaltu, mající složení dle tabulky 1:
Tabulka 1. Chemické složení prášku Amperit 2637-02 (v hmotnostních %)
| Co | Cr | W | C | Si |
| Balance | 28.4 | 4.4 | 1.1 | 1.1 |
Materiál povlaku 2 se vyznačuje odolností proti opotřebení a tvorbě škrábanců a vynikající odolností proti korozi. Používá se především jako ochrana před mechanickým a chemickým poškozením v širokém rozsahu teplot.
- 3 CZ 38357 U1
Část povrchu komponenty 1 je opatřena 3D texturou. 3D textura je opatřena povlakem 2. Částice povlaku 2 jsou k 3D textuře a k sobě navzájem zakotveny mechanicky a lokálními mikrosvary. 3D textura je tvořena soustavou prohloubených rovnoběžných drážek 3 v povrchu komponenty 1, které jsou vzájemně odděleny hřbety 4. Horní hrana hřbetu 4 je ve stejné výšce jako okolní povrch komponenty 1 mimo 3D texturu, s odchylkou max. 15 μm.
Střední hodnota šířky drážky 3 je 70 μm, s odchylkou max. 15 % a střední hodnota hloubky drážky 3 je také 70 μm, s odchylkou max. 15 %. Střední hodnota vzájemné vzdálenosti středů drážek 3 je 100 μm, s odchylkou max. 15 %.
3D textura na povrchu komponenty 1 byla vytvořena pomocí 3kW kontinuálního laseru s polygonovou scanovací hlavou. Na takto připravený povrch komponenty 1 byl nanesen povlak 2 o tloušťce v rozmezí 270 až 220 μm. Povlak 2 byl proveden technologií HVOF (High Velocity Oxygen Fuel) na zařízení JP 5000. Materiál povlaku 2 byl do zařízení pro nástřik dodáván ve formě prášku o zrnitosti v konkrétním rozmezí. Povlak 2 je tvořen deformovanými částicemi materiálu povlaku. Drážky 3 3D textury jsou vyplněny částicemi povlaku 2 v celé své hloubce. Texturování účinně zvýšilo celkovou plochu rozhraní mezi povrchem komponenty 1 a povlakem 2.
Přilnavost povlaku 2 k povrchu komponenty 1 byla hodnocena pomocí zkoušky přilnavosti v souladu s ČSN EN ISO 14 916 a porovnána s přilnavostí dosaženou na vzorcích s povrchem upraveným tryskáním AkO.; zrnitosti odpovídající F20. Výsledky jsou uvedeny v tabulce 2.
Tabulka 2. Hodnoty přilnavosti naměřené v souladu s ČSN EN ISO 14 916
| Technologie úpravy povrchu | Přilnavost [MPa] | Typ porušení |
| 3D textura dle nároku 1 | 65,2±7,6 | V lepidle |
| Tryskání AkO?, | 63,4±5,2 | V lepidle |
Z uvedených hodnot přilnavosti je patrné, že úpravou povrchu komponenty 1 definovanou 3D texturou lze dosáhnout srovnatelných (nebo i vyšších) hodnot přilnavosti povlaku 2 jako konvenčními způsoby přípravy povrchu (tryskání). V obou případech došlo k porušení lepeného spoje v lepidle, tudíž lze pouze odvodit, že výsledná adhezní pevnost povlaku 2 k povrchu komponenty 1 je vyšší než pevnost použitého lepidla.
Claims (1)
1. Ocelová komponenta s 3D texturou, opatřená ochranným povlakem zhotoveným z oceli nebo slitiny na bázi Fe, Co, Ni, Al, Ti nebo z keramiky obsahující alespoň jeden materiál vybraný ze 5 skupiny zahrnující: WC, CnCS, TiC, TiN, AI2O3, kde alespoň část povrchu komponenty (1) je opatřena 3D texturou a povlak (2) alespoň částečně překrývá 3D texturu tak, že částice povlaku (2) jsou k 3D textuře a k sobě navzájem zakotveny mechanicky a lokálními mikrosvary, vyznačující se tím, že 3D textura je tvořena soustavou prohloubených rovnoběžných drážek (3) v povrchu komponenty (1), vzájemně oddělených hřbety (4), kde:
10 střední hodnota šířky drážky (3) je 70 μm, s odchylkou max. 15 %;
střední hodnota hloubky drážky (3) je 70 μm, s odchylkou max. 15 %; a střední hodnota vzájemné vzdálenosti středů drážek (3) je 100 μm, s odchylkou max. 15 %, přičemž horní hrana hřbetu (4) je ve stejné výšce jako okolní povrch komponenty (1), s odchylkou max. 15 μm.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2024-42351U CZ38357U1 (cs) | 2024-10-30 | 2024-10-30 | Ocelová komponenta s 3D texturou, opatřená ochranným povlakem |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2024-42351U CZ38357U1 (cs) | 2024-10-30 | 2024-10-30 | Ocelová komponenta s 3D texturou, opatřená ochranným povlakem |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ38357U1 true CZ38357U1 (cs) | 2025-01-14 |
Family
ID=94242327
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2024-42351U CZ38357U1 (cs) | 2024-10-30 | 2024-10-30 | Ocelová komponenta s 3D texturou, opatřená ochranným povlakem |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ38357U1 (cs) |
-
2024
- 2024-10-30 CZ CZ2024-42351U patent/CZ38357U1/cs active IP Right Grant
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Singh et al. | Laser cladding technique for erosive wear applications: a review | |
| JP4174074B2 (ja) | 金属部材の処理方法 | |
| JP5636052B2 (ja) | 白金族金属濃度勾配を有する塗膜された切削工具および関連プロセス | |
| Seraj et al. | The effect of traverse speed on deposition efficiency of cold sprayed Stellite 21 | |
| Yang et al. | Investigation of laser powder bed fusion manufacturing and post-processing for surface quality of as-built 17-4PH stainless steel | |
| Hebbale et al. | Taguchi analysis on erosive wear behavior of cobalt based microwave cladding on stainless steel AISI-420 | |
| Tan et al. | Effect of substrate surface roughness on microstructure and mechanical properties of cold-sprayed Ti6Al4V coatings on Ti6Al4V substrates | |
| Monette et al. | Supersonic particle deposition as an additive technology: methods, challenges, and applications | |
| Farayibi et al. | Erosion resistance of laser clad Ti-6Al-4V/WC composite for waterjet tooling | |
| Mishra et al. | Physical characterization and wear behavior of laser processed and PVD coated WC/Co in dry sliding and dry turning processes | |
| Rivero et al. | Surface properties and fatigue failure analysis of alloy 718 surfaces milled by abrasive and plain waterjet | |
| US20130213530A1 (en) | Process for Conditioning the Surface of Hardened Sheet-Steel Components Which Are Protected Against Corrosion | |
| Singh et al. | Response surface methodology (RSM) based analysis on slurry erosion behavior of laser textured and PTFE sprayed VC+ TiC coating deposited via HVOF | |
| EP4041929B1 (en) | Method to produce cast iron brake discs with high corrosion and wear resistance | |
| EP1877598B1 (en) | Magnesium repair and build up | |
| Fefekos et al. | Effect of spray angle and substrate material on formation mechanisms and properties of HVAF sprayed coatings | |
| CZ38357U1 (cs) | Ocelová komponenta s 3D texturou, opatřená ochranným povlakem | |
| Sathiyamoorthy et al. | HVOF-Sprayed Silicon Carbide-Enhanced TiO₂ Cermet Coatings for Titanium Alloys: A Study on Solid Particle Erosion Behavior | |
| Kulu | Selection of powder coatings for extreme erosion wear conditions | |
| Prakash et al. | Laser Microtexturing of NiCrAlY Coated Nickel-based Superalloy for Improved Adhesion Bond Strength. | |
| Liborius et al. | Influence of dovetail microstructures on adhesive tensile strength and morphology of thermally sprayed metal coatings | |
| Duraiselvam et al. | Particle-laden liquid impact erosion characteristics of laser clad Ni-based intermetallic matrix composites with TiC and WC reinforcements | |
| Singh et al. | A REVIEW ON THE ROLE OF BURNISHING TECHNIQUES ON COMBATING SOLID PARTICLE EROSION OF THERMAL SPRAY COATINGS | |
| Nabipour | A study of the effect of a surface treatment on the performance of cemented carbide inserts | |
| KR20220078602A (ko) | 워터 제트 표면 활성화, 연질화 및 써멀 스프레이 코팅에 의한 고내식성 및 내마모성 주철 부품 제조 방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20250114 |