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05.02.2018 | Orginalarbeit | Ausgabe 5/2018

BHM Berg- und Hüttenmännische Monatshefte 5/2018

Graphit-haltige Laserauftragsschweißungen für Hochtemperatur-Gleitkontakte

Anwendungsbeispiel Aluminium-Stoßofen

Zeitschrift:
BHM Berg- und Hüttenmännische Monatshefte > Ausgabe 5/2018
Autoren:
Jonas Norpoth, Christian Katsich, Dr.-Ing. Manel Rodríguez Ripoll, Frederic Sucko, Bernhard Schönhuber, Ulrich Pschebezin

Zusammenfassung

In der vorliegenden Arbeit werden Graphit-haltige Laserauftragsschweißungen für einen Hochtemperatur-Gleitkontakt evaluiert, dessen Bedingungen und Anforderungen weitestgehend der industriellen Anwendung in Aluminium-Stoßöfen entsprechen. Darin werden bei einer Temperatur von 600 °C Aluminiumwalzblöcke auf Stoßschuhen über eine Schiene geschoben, wobei an den Gleitkontakten zwischen Schuh und Schiene hohe Anforderungen an die Verschleißbeständigkeit bei zugleich möglichst geringer Reibzahl gestellt werden. Unter diesen Gesichtspunkten wird hier eine funktionale Laserauftragsschweißung auf den Stoßschuhen betrachtet und ihre tribologischen Eigenschaften im Hochtemperatur-Gleitkontakt gegen den Schienen-Werkstoff, einem austenitischen hitzebeständigen Stahl, untersucht. Bei der Auftragsschweißung handelt es sich um einen experimentellen Werkstoff basierend auf einer Mischung von Graphit und FeNi, sowie als Vergleichssystem um eine Ni-Basis Legierung als typischen Werkstoff für Hochtemperaturanwendungen. In Laborversuchen zeichnet sich die Graphit-haltige Auftragsschweißung durch eine wesentliche Reduktion der Gleitreibzahl aus sowie durch eine ausgeprägte Herabsenkung des Verschleißkoeffizienten am Gegenkörper aus Schienenwerkstoff.

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