Der Schutz von Werkzeugen im Kokillenguss durch das Beschichten mit Wolfram-Nickel-Eisen-Pseudolegierungen

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Die Standzeit von Formen in der Gießereiindustrie ist aufgrund hoher thermischer Belastungen sowie Korrosion und Erosion durch schmelzflüssiges Metall sehr gering. Daher werden in stark beanspruchten Bereichen des Werkzeugs Einsätze aus gesinterten Wolfram-Nickel-Eisen-Pseudolegierungen verwendet. Diese Arbeit schafft Grundlagen für die Substitution gesinterter Komponenten durch Beschichtungen auf Basis des Wolfram-Nickel-Eisen-Systems, um ressourcenschonend Korrosions- und Verschleißschutz für großflächige Gießformen und komplexe Geometrien zu realisieren. Die metallurgischen Kenntnisse zu diesem Werkstoffsystem beschränken sich auf Prozesstemperaturen und -zeiten der pulvermetallurgischen Herstellung, die nicht auf die thermischen Beschichtungsprozesse übertragbar sind. Daher wurden umfangreiche Umschmelzversuche durchgeführt, um das kurzzeitmetallurgische Verhalten der Werkstoffe zu verstehen und eine geeignete Legierungszusammensetzung für das Beschichten auszuwählen. Fünf potenziell geeignete Beschichtungstechnologien wurden hinsichtlich ihrer Eignung und der erzielbaren Schichtmorphologie charakterisiert. Technologisch anspruchsvolle Verfahren wie Plasma-Pulver- und Laser-Auftragschweißen eignen sich besonders für neue Kokillen, während manuelle Technologien wie WIG-Auftragschweißen und Lichtbogenspritzen zur Instandsetzung verschlissener Werkzeuge vor Ort verwendet werden können. Die Beständigkeit der Schichten gegenübe