Analiza stabilności cieplnej i wybranych właściwości powłok typu FeAl otrzymanych metodą HVOF

• Autorzy: Senderowski C. , Łodziński K. , Bojar Z.

Warianty tytułu

EN

Thermal stability and properties of FeAl coatings obtained by HVOF spraying

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono analizę struktury powłok ochronnych FeAl po natryskiwaniu metodą HVOF i po dodatkowym wygrzewaniu w temperaturze 750°C i 950°C, co umożliwiło ocenę stabilności cieplnej powłok. Potwierdzono istotny wpływ błonek tlenkowych Al2O3 wytworzonych w warunkach metalizacji HVOF na stabilność strukturalną i fazową powłok. Pomimo znikomych oznak ujednorodnienia składu chemicznego powłoki po 10 godzinach wygrzewania w 750°C stwierdzono jej wyraźne umocnienie, zapewniające zachowanie po wygrzewaniu w tej temperaturze bardzo dobrych właściwości mechanicznych. Wygrzewanie w 950°C powoduje wyraźne zmniejszenie twardości powłoki z częściową rekrystalizacją w mikroobszarach silnie spłaszczonych ziaren. Pomimo to udział stabilnych i trwałych warstewek tlenków Al2O3 chroni powłokę przed dynamicznym utlenianiem w 950°C.

EN

Analysis of structure and properties of FeAl type intermetallic coating sprayed with HVOF method on steel substrate was done in as-sprayed conditio and after additional 10-hours lasting heating at 750 or 950°C in air. An important influence of Al2O3 oxide films on thermal stability of phase building and coating structure was stated. Despite of slight growth of chemical homogeneity of FeAl coating after thermal treatment at 750°C/10 h a distinct rise of hardness was measured securing its good mechanical integrity. Heating at 950°C/10 h causes a visible decrease of coating hardness but the presence of stable Al2O3 oxide films protects a further dynamic oxidation of coating material at such level of temperature, in air atmosphere.

Słowa kluczowe

PL

powłoki FeAl; natryskiwanie HVOF; stabilność cieplna powłok

EN

FeAl coatings; HVOF spraying; thermal stability of coatings

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 32, nr 4
• Strony: 725--728
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Senderowski C.

autor

Łodziński K.

autor

Bojar Z.

• Katedra Zaawansowanych Materiałów i Technologii, Wydział Nowych Technologii i Chemii, Wojskowa Akademia Techniczna,

Bibliografia

• [1] Formanek B., Szymański K., Szczucka-Lasota B., Włodarczyk A.: New generation of protective coatings intended for the power industry. J Mater. Process Technol. 5 (2005)164÷165.
• [2] Senderowski C., Bojar Z., Szymański K., Formanek B.: Badania struktury i właściwości powłok wielowarstwowych typu NiAl/FeAl i NiCr/ FeAl osadzanych metodą HVOF. Inżynieria Materiałowa 6 (166) (2008) 611÷614.
• [3] Guilemany J. M., Cinca N., Dosta S., Lima C. R. C.: High-temperature oxidation of Fe40Al coatings obtained by HVOF thermal spray. Intermetallics 15 (2007) 1384÷1394.
• [4] Senderowski C., Bojar Z.: Gas detonation spray forming of Fe-Al coatings in the presence of interlayer. Surface & Coatings Technology 202 (2008) 3538÷3548.
• [5] Baker I.: A review of the mechanical properties of B2 compounds. Mat. Science & Eng. A 192-193 (1995) 1÷13.
• [6] Kupka M.: Technological plasticity studies of the FeAl intermetallic phase- based alloy. Intermetallics 12 (2004) 295÷302.
• [7] Wang C. P., Jona F., Gleason N. R., Strongin D. R., Marcus P. M.: Atomic structure of FeAl {001}. Surface Science 298 (1993) 114÷120.
• [8] Kupka M., Prewendowski M.: Dynamic recrystallization in a Fe-40 at. % Al alloy. J. of Alloy & Compounds 437 (2007) 367÷372.
• [9] Bystrzycki J., Varin R. A., Nowell M., Kurzydlowski K. J.: Grain boundary character distribution in B2 intermetallics. Intermetallics 8 (2000) 1049÷1059.
• [10] Bystrzycki J.: Niekonwencjonalne metody kształtowania struktury i właściwości stopów na osnowie fazy międzymetalicznej FeAl. BEL Studio, Warszawa (2004).
• [11] Stępień K., Kupka M.: Effect of hydrogen on room-temperature hardness of B2 FeAl alloys. Scripta Materialia 59 (2008) 999÷1001.
• [12] Kupka M., Stępień K., Kulak K.: Effect of hydrogen on room-temperature plastiticy of B2 iron aluminides. Corrosion Science 53 (2011) 1209÷1213.
• [13] Senderowski C., Bojar Z., Formanek B., Szymański K.: Tribological behaviour of Fe-Al intermetallic coatings obtained by HVOF method. Inżynieria Materiałowa 3 (175) (2010) 390÷393.
• [14] Senderowski C., Łodziński K., Bojar Z.: Uwarunkowania technologiczne naddźwiękowej metalizacji płomieniowej HVOF do wytwarzania intermetalicznych powłok ochronnych Fe-Al dla potrzeb energetyki. Inżynieria Materiałowa 4 (176) (2010) 1213÷1219.