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Bereichen ein ledeburitisches
Gefüge, das in einer
martensitischen Matrix
(nicht aufgeschmolzene
Bereiche) eingebettet ist.
Vergleichbare Ergebnisse
erhält man beim
Umschmelzen von grauem
Gußeisen GGL320Cr2 [6,
8].
Neben den positiven
Auswirkungen auf die
Er Verschleißeigenschaften
| Abbildung 4: APS-Schicht aus CoCrWC. 1: Gefüge nach dem führt das Umschmelzen auch
Kite: Aufspritzen; 2: feinkörniges Gefüge mit eingeglätteter Oberfläche nach 2 S Ne
dem Laserstrahlumschmelzen. (Quelle: Lugscheider) Oberflächeneinglättung, die
eindrucksvoll in Bild 4 [16]
zu sehen ist. In der linken Bildhälfte ist ein durch
atmosphärisches Plasmaspritzen erzeugtes lamellares
Gefüge einer Hartlegierung zu erkennen, die eine hohe
Oberflächenrauheit aufweist. Durch das
nen, Laserstrahlumschmelzen wird das Gefüge dichter und
ppen feinkörniger, die Oberfläche glatter.
en Bringt man beim Laserstrahlumschmelzen Zusatzstoffe in
en e n das Schmelzbad ein, läßt sich ein Stoff dispergieren (wenn
die die Teilchen nicht aufschmelzen) oder Legieren (wenn die
un 2 eingebrachten Teilchen aufschmelzen). Bild 5 zeigt
Wie dispergierte TiC-Teilchen in einer TiAl6V4-Legierung.
ping Die TiC-Teilchen werden nickelbeschichtet, um sie gegen
unkt Fe Oxidation und Auflösung während des Dispergierens zu
Abbildung S: Laserdispergierte TiC- schützen. Das Nickel geht in der TiAl6V4-Schmelze in
Partikel in einer mit Nickel legierten Lösung und bildet ein Eutektikum aus Ti,Ni und ß-Phase..
TiA16V4-Legierung (Quelle: Mordike) Über das Laserdispergieren können sehr hohe
Volumenanteile an TiC-Teilchen (bis 50%) eingebracht
werden. Die Oberfläche weist eine gute Abrasionsbeständigkeit auf.
Sind die Teilchen in der Schmelze gut löslich und nicht, wie in Bild 5, gegen Auflösen geschützt, tritt
eugt ein reines Legieren auf. Hierbei können, bedingt durch die raschen Abkühlgeschwindigkeiten,
von Übersättigungsgefüge hergestellt werden, die konventionell nicht zu erzeugen sind. Diese weisen
eine häufig besondere Eigenschaften, z. B. hohe Verschleißfestigkeit auf. Bild 6 [17, 18] zeigt das
das Erstarrungsgefüge von Schnellarbeitsstahl mit hohem Vanadium- bzw. Molybdängehalt. Durch
aLTIe Zugabe von reinem Vanadium- oder Molybdänkarbid in das Schmelzbad wird dieses auflegiert,
sind. wobei Vanadiumgehalte bis 40% eingestellt werden können. Durch die hohe Abkühlgeschwindigkeit
löst. (typischerweise 10.000 K/s und damit um einen Faktor 10° größer als bei konventioneller Metallurgie)
rung ergibt sich ein feines Gefüge, gekennzeichnet durch einen sehr kleinen Dendritenarmabstand. Hierbei
tiell ist zu berücksichtigen, daß der Dendritenarmabstand im hier bearbeiteten Schnellstahl proprotional
hen dem Kehrwert der dritten Wurzel aus der Abkühlgeschwindigkeit ist. Die theoretisch zu erwartenden