76 Prakt. Met. Sonderband 52 (2018)
~ # Grundwerkstoff
i Legiert mit Al
a | egiert mit NiCuFeB |
'—#- Legiert mit NiBSi
3
“10
0 10 20 300 400 500 600 700 800 4
Messzeit [min]
Abb. 11: Masseverlustkurven der mit Al-und Ni-Pulver laserlegierten Proben iC:
1
Im Kavitationserosionsversuch weisen die auflegierten Proben eine deutlich längere
Inkubationszeit auf (Abb.11). Die Unterschiede zwischen den verschiedenen 21
Zusatzmaterialien sind eher gering. Daraus leitet sich ab, dass wiederum die Kornfeinung
und der gleichmäßigere Gefügeaufbau in der Legierungszone die wesentliche Ursache für
den erhöhten Kavitationserosionswiderstand sind und die Phasenzusammensetzung nur
einen sekundären Einfluss ausübt [13].
3. ZUSAMMENFASSUNG
Zur Untersuchung des Kavitationserosionsverhalten von Aluminiumbronzen wurden Proben
aus einem großen Schiffspropeller entnommen und die lokalen Gefügeunterschiede
innerhalb des Gussstlickes untersucht. Im Laborversuch wurde die
Kavitationserosionsbeständigkeit geprüft und die Vorgänge an der Werkstoffoberfläche
mittels Rasterelektronenmikroskop dokumentiert. Es wurde ein positiver Einfluss des
feinkörnigeren Gefüges in der Flügelspitze auf den Kavitationserosionswiderstand
festgestellt. Durch Randschichtbehandlung der Propelleroberfliche mittels
Laserstrahlbehandlung wurde eine fünf Mal längere Inkubationszeit und ein um vielfach
geringerer Masseabtrag erzeugt. Die Kavitationserosionsschädigung von
Aluminiumbronzen kann durch Kornfeinung und eine Erhöhung der Härte in den
gefährdeten Oberflächenbereichen deutlich reduziert werden.
REFERENCES
[1] Lauterborn, W.: “Liquid Jets from Cavitation Bubble Collapse, Proc. 5* Int. Conf. on
Erosion by Solid and Liquid Impact, Cavendish Laboratory, University of Cambridge”
58.1/58.6, 1979
[2] Raleigh, W. Lord: On the Pressure Developed in a Liquid during the Collapse of a
Spherical Cavity, The Philosphical Magazine VI 34 94/98, 1917