Materialen
Lasercladden
Omschrijving
VITO heeft een ruime expertise opgebouwd op het gebied van lasercladden, -legeren en -dispergeren. Deze oppervlaktebehandelingen worden gebruikt om de samenstelling aan het oppervlak van een metalen component te wijzigen, vaak met het oog op corrosie- of slijtagebescherming. Dit gebeurt door het toevoegen van materiaal terwijl een laser over het oppervlak van een component beweegt.
Tijdens het laserlegeren reageert deze toevoeging volledig met het lokaal gesmolten substraat. Bij het laserdispergeren is er ook een volledige vermenging maar heeft men geen reactie of smelt van de toevoeging. Het toegevoegde materiaal is bij het dispergeren een keramisch poeder zodat een metaalmatrixcomposiet (MMC) deklaag ontstaat die bestaat uit harde deeltjes verdeeld in een ductiele metallische matrix. Bij het lasercladden mengt het toegevoegde materiaal slechts in geringe mate met het onderliggende materiaal. Door deze beperkte opmenging heeft de deklaag (typisch 0.5-2 mm dik) nagenoeg dezelfde samenstelling als het toevoegmateriaal en bezit ze een sterke metallurgische binding met de component. Afhankelijk van de functie van de deklaag (corrosie en/of slijtagebescherming) kan het optimale materiaal geselecteerd worden. Zowel metaal als metaal-keramiek poeders kunnen gebruikt worden. De relatief lage warmtetoevoer bij deze drie processen heeft als voordeel dat de thermische spanningen en vervormingen na behandeling klein zijn. Een bijkomende troef is de hoge dichtheid van de deklaag.
Mogelijke toepassingsgebieden
Deze laseroppervlaktebehandelingen kunnen zowel op stalen als op licht metalen (Al, Ti) componenten toegepast worden. Het resultaat is bijvoorbeeld een Ni gebaseerde (bv. Inconel, Hastelloy), een Co gebaseerde (bv. stelliet), een Al gebaseerde (bv. Al-Si), een stalen (bv. roestvast- of werktuigstaal) of een MMC (bv. Ni-WC, Ni-Cr3C2) deklaag. Met deze technieken krijgt men een verhoging van de slijtage- en/of corrosieweerstand. De toepassingsgebieden zijn daarom zeer divers: de chemische en petrochemische industrie, lucht- en ruimtevaart, machine- en matrijzenbouw, transport,… Voorbeelden van toepassingen zijn het aanbrengen van een deklaag op extrusieschroeven, snijbladen, pompen, kleppen, walsrollen, draadgeleiders, boorpijpen uit de petrochemische industrie, baggertanden,… Een andere belangrijk toepassingsdomein van lasercladden is het herstellen van beschadigde machineonderdelen zoals bijvoorbeeld turbineschoepen, matrijzen, onderdelen van sluisdeuren, motoren,...
Partner(s)/opdrachtgever(s)
Partners en opdrachtgevers komen uit diverse sectoren zoals de chemische en petrochemische industrie, lucht- en ruimtevaart, machine- en matrijzenbouw, automobiel,…
Publicatie(s)/rapport(en)
(Zie ook
catalogus)
- Influence of tungsten carbide particle size and distribution on the wear resistance of laser clad WC/Ni coatings, Wear, ISSN 0043-1648
- Laserdispergeren voor een verhoogde slijtageweerstand van aluminium, 2005/MAT/P/0172
Contact:
Filip Motmans
Tel. + 32 14 33 56 70
Fax + 32 14 32 11 86
GSM + 32 499 54 67 95
Verstuur een bericht naar Filip Motmans
Marleen Rombouts
Tel. + 32 14 33 57 45
Fax + 32 14 32 11 86
Verstuur een bericht naar Marleen Rombouts
Terug
