Wear resistance of cermet coating stainless steel / chromium oxide plasma sprayed

0042054 - ÚFP 2007 RIV US eng C - Conference Paper (international conference)
Medarhri, Z. - Ageorges, H. - Touimi, S. - Ctibor, Pavel - Fauchais, P.
Wear resistance of cermet coating stainless steel / chromium oxide plasma sprayed.
[Otěruvzdornost kovokeramických vrstev na bázi směsí nerez oceli a oxidu chromitého vyrobených pomocí plazmového nástřiku.]
Proceedings of International Thermal Spray Conference 2006. Ohio, USA: ASM International Materials Park OH 44073-0002, 2006, s17-9-11358.
[International Thermal Spray Conference 2006. Seattle, WA, USA (US), 15.05.2006-18.05.2006]
R&D Projects: GA AV ČR(CZ) 1QS200430560
Institutional research plan: CEZ:AV0Z20430508
Keywords : plasma spraying * composite coating * tribology * hardness * wear * abrasion * chromia/stainless steel
Subject RIV: JH - Ceramics, Fire-Resistant Materials and Glass

This work is concentrated on plasma sprayed cermet coatings constisting of stainless steel (SS) (17 wt % Cr and 12 wt % Ni) and chromium oxide (Cr2O3). These powders were sprayed simultaneously, however being injected separately to account for the drastic difference in their thermo-physical properties. Chromium oxide was injected internally and stainless steel externally. The plasma parameters (arc current, hydrogen vol %, mass flow rate) were optimized as well as the injector positions. Coatings were achieved with different mass ratios of SS and Cr2O3. All exhibited a lamellar structure with well distributed Cr2O3 and SS lamellae. They were then systematically characterized by their phase content (XRD), composition (EDS), Vickers micro hardness, morphology (SEM), slurry and dry wear resistances. The best dry linear abrasion resistance was obtained for the pure chromium oxide coatings, while the best slurry wear resistance corresponded to coatings with a mass ratio SS/ Cr2O3 of 56/44.

Text se zabývá optimalizací způsobu přípravy a studiem vlastností kovokeramických plazmových nástřiků oxidu chromitého / nerez oceli, zahrnuto je i stanovení otěruvzdornosti (za sucha a v abrazivní suspenzi). Jako výchozí byly použity prášky: tavený a drcený Cr2O3 a aglomerovaná ocel (se 17% Cr a 12% Ni). Prášky byly simultánně podávány do proudu termálního plazmatu generovaného z plynu (byly hledány optimální kombinace el. proudu, průtoku plynu a podílu vodíku v něm). Podíl obou složek kovokeramiky byl rovněž měněn a struktura výsledných nastříkaných vrstev sledována z hlediska chemického a fázového složení a homogenity mikrostruktury. Struktura se vyznačovala ve všech případech rovnoměrným rozložením lamel kovové a keramické fáze. Na vzorcích byla stanovena mikrotvrdost. Vyšší podíl keramiky zlepšoval tvrdost i otěruvzdornost vrstev za sucha. Bylo zjištěno, že optimální poměr kov / keramika pro podmínky otěru za sucha a v abrazivní suspenzi (pro dvojici materiálů SS/ Cr2O3) roven .
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0135370