Hybridbeschichtung verlängert Lebensdauer im Stahlwerk

Anbieter zum Thema

Schages GmbH & Co.KG

AGTOS Gesellschaft für technische Oberflächensysteme mbH GmbH

Mikron Switzerland AG, Division Tool

TLT-Turbo GmbH

HVOF-Beschichtungen ermöglichen glatte Oberfläche

Ein weiterer Vorteil von HVOF-Beschichtungen liegt in der glatten Oberfläche. Im Gegensatz zu Schweißpanzerungen haben sie eine hydraulisch glatte Oberfläche und tragen somit zum erhöhten Wirkungsgrad der Anlage bei. Weiterhin verhindert der Mangel an Rissen und die geringe Porosität das Auftreten lokaler Verschleißstellen oder Abplatzungen sowie korrosive Unterwanderung. Der Hauptnachteil von HVOF-Beschichtungen liegt im Quadratmeterpreis. Ein weiterer Nachteil ist die geringere Robustheit zum Beispiel gegen mechanische Einschläge im Vergleich zu Schweißpanzerungen.

Bildergalerie

Bildergalerie mit 9 Bildern

Da beide Ansätze, die Schweißpanzerung und die HVOF–Dünnschichten, ihre Berechtigung haben, suchte TLT nach Wegen, die Vorteile zu kombinieren. Daher wurden Experimente durchgeführt, um HVOF-Beschichtungen auf geschweißte Panzerungen anzubringen. Mittlerweile ist der Hersteller nach eigenen Angaben in der Lage, neue Verschleißschutzmöglichkeiten für Radialventilatoren anzubieten.

Der sinnvollste Ansatz ist, eine Panzerung auf der kompletten Druckseite der Schaufel, in Bereichen auf der Nabenscheibe und mitunter auch auf der Deckscheibe anzubringen. Eine Bewertung typischer Verschleißzonen auf Radialventilatoren offenbarte, dass der Verschleiß typischerweise ungleichmäßig über die Schaufelfläche verteilt ist. Oftmals sind die Anströmkante und der radial äußere Schaufelaustrittsbereich am stärksten von Verschleiß betroffen. Daher wird in diesen vergleichsweise kleinen Bereichen eine zusätzliche Beschichtung, zum Beispiel H-106, aufgebracht. Die Dicke dieser HVOF-Beschichtung kann in Abhängigkeit von Verschleißbildern auch über die Schaufelgeometrie variiert werden. Mit dieser Maßnahme kann die typische Laufzeit ohne verschleißbedingte Anlagenstopps im Vergleich zu herkömmlich verschleißgeschützten Laufrädern mehr als verdoppelt werden, wie es heißt.

Kosten für Verschleißschutz steigen nur wenig

Ein weiterer Vorteil dieser Beschichtung ist der vergleichsweise geringe Preis für eine Schaufel mit nur geringfügig höheren Herstellungskosten als gewöhnliche Panzerungen. Dies setzt voraus, dass nicht die gesamte Schaufel mit einer Hybridbeschichtung überzogen wird. Die HVOF-Beschichtung sollte nur auf den verschleißanfälligsten Bereichen aufgebracht werden. Stahlwerke profitieren weiterhin von der höheren Robustheit des Verschleißschutzes im Laufrad. Einschläge auf die Oberfläche einer Hybridbeschichtung werden die HVOF-Oberfläche nur wenig beeinflussen.

Wenn lokale Risse oder gar Abplatzungen auftreten, sind diese bis zum nächsten Riss in der Schweißpanzerung begrenzt. Bei Abplatzungen ist anders als bei reinen HVOF-Beschichtungen das Grundmaterial immer noch durch die Schweißpanzerung geschützt.

Im Gegensatz zu reinen HVOF-Beschichtungen wäre eine Hybridschicht im Stahlwerk auch leicht zu reparieren, wenn lokaler Verschleiß auftritt. Erst wenn die HVOF-Beschichtung lokal vollständig abgetragen ist, wäre eine Reparatur sinnvoll. Dabei wäre lediglich die Wiederaufpanzerung der beschädigten Stelle notwendig. Dies kann an der Kundenanlage erfolgen.

Weiterhin besteht zumindest in den hybrid beschichteten Bereichen eine hydraulisch glatte Oberfläche. Kleine Risse werden von der HVOF- Beschichtung aufgefüllt und nur große Risse bleiben offen. Wenn jedoch eine ausschließlich mit einer HVOF-Beschichtung geschützte Schaufel ausgetauscht wird (zum Beispiel bei der Ausführung geschraubter Verschleißschutz), muss gegebenenfalls die Dicke des Grundmaterials der Verschleißschaufel reduziert werden, um das Zusatzgewicht durch die Schweißpanzerung zu kompensieren.

Mittels Flammspritzen lassen sich Schutzbeschichtungen auf Metalle aufbringen. (Klaus Vollrath)

(ID:46352127)