Study of the effects of surface chemistry on splat formation for plasma sprayed NiCr onto stainless steel substrates

Brossard, S.; Munroe, Paul; Tran, Anh Phuong; Hyland, Margaret

doi:10.1016/j.surfcoat.2009.10.008

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“…Sugere-se que esta inversão em relação às outras temperaturas de pré-aquecimento ocorra pela mudança de morfologia da panqueca de "fragmentada" para "disco", elevando a taxa de resfriamento, [28]- [31].…”

Section: Figuraunclassified

Avaliação da relação Cr eq. / Ni eq. para o revestimento AF2209 depositado por aspersão térmica com e sem pré-aquecimento.

Silva

Paredes

2016

Matéria (Rio J.)

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A oxidação de parte dos elementos químicos que compõem o aço inoxidável duplex durante a aplicação como revestimento pelo processo de aspersão térmica chama arame altera a relação entre os equivalentes de cromo e níquel, de modo que se torna dificultada a previsão da microestrutura final do revestimento utilizando-se de diagramas constitucionais existentes como Schaeffler. O pré-aquecimento do substrato favorece o processo de deposição da camada para as partículas aspergidas, mas também pode contribuir para a alteração da relação Cr eq. /Ni eq. . Este trabalho objetiva avaliar como a relação Cr eq. /Ni eq. é modificada devido a oxidação promovida pelo processo de aspersão, avaliando pelo diagrama de Schaeffler para o aço inoxidável duplex AF2209 sobre substrato com e sem pré-aquecimento e sua influência na quantidade final das fases ferrita e austenita solidificadas. Análises por metalografia ótica, E.D.S. -M.E.V., D.R.X. e M.F.M. foram utilizadas na caracterização da composição química e das fases presentes no revestimento. Como resultado observou-se a diferença de microestrutura e composição entre as panquecas aspergidas e a quantidade final das fases solidificadas em função do pré-aquecimento do substrato.Palavras Chave: aço duplex, relação Cr eq. / Ni eq. , taxa de resfriamento, aspersão térmica. INTRODUÇÃOO processo de aspersão térmica chama arame envolve a combustão contínua do gás combustível num bocal refrigerado por ar. Os produtos da combustão dos gases C 2 H 2 + O 2 , são liberados através do bocal e acelerados pelo fluxo de ar comprimido seco. O arame é alimentado de forma axial ao centro da chama e continuamente fundido pela ponta onde as partículas são aceleradas pelo fluxo de ar, Figura 1, [1].Ocorre oxidação de parte dos elementos alfagênios e gamagênios durante o trajeto e deposição das partículas fundidas pela utilização de atmosfera "ativa" (O 2 + N 2 + impurezas) do gás de arraste, atmosfera e/ou combustão incompleta dos gases C 2 H 2 + O 2 , o que modifica a relação dos equivalentes de cromo e níquel para a camada depositada. A elevada taxa de resfriamento do processo chama arame é considerada utilizando o diagrama de Schaeffler, sugerido por VITEK, [2, 3].

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Section: Figuraunclassified

Avaliação da relação Cr eq. / Ni eq. para o revestimento AF2209 depositado por aspersão térmica com e sem pré-aquecimento.

Silva

Paredes

2016

Matéria (Rio J.)

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“…El gas o la mezcla de ellos atraviesan el arco y se calienta a temperaturas elevadas (8.700 °C a 12.000 °C) que parcialmente lo ioniza produciendo el plasma [32]. A la salida de la boquilla, el gas se asocia nuevamente liberando gran cantidad de calor, para fundir los materiales del recubrimiento, en forma de polvo.…”

Section: Procesos De Rociado Térmicounclassified

La tecnología de recuperación y protección contra el desgaste está en el rociado térmico.

Arévalo

2014

prospect

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La tecnología de recuperación y protección contra el desgaste está en el rociado térmico La tecnología de recuperación y protección contra el desgaste está en el rociado térmicoThe technology against the wearing is the thermal spray RESUMENLos recubrimientos por rociado térmico están ayudando a controlar y disminuir los problemas superficiales que implican desgaste y corrosión. Los recubrimientos por rociado térmico sirven para mejorar características mecá-nicas, físicas y químicas, dando calidades superiores de funcionamiento a la superficie. La variedad de productos y capas que se pueden obtener por rociado térmico, son virtualmente ilimitadas. Las técnicas de rociado térmico son sistemas de combustión por llama, oxi-combustible de alta velocidad, detonación; sistemas de arco eléctrico, plasma con arco transferido y no transferido. Estos procesos son usados con éxito en el mundo desarrollado y vienen incrementando las inversiones industriales en este campo, y también es usado por instituciones de investigación para el desarrollo de nuevas aplicaciones y la evaluación de las propiedades físicas, químicas y mecánicas de estas capas protectoras. La protección y modificación de la superficie y sus propiedades, son una herramienta potente en la ingeniería moderna, en donde las nuevas aplicaciones de la tecnología de rociado térmico son una alternativa técnica, económica y competitiva para la industria. También, permite mejorar la productividad de los procesos, contribuyendo a aumentar la funcionalidad de partes que trabajan bajo condiciones severas de desgaste.Palabras clave: Rociado térmico, Recubrimientos, Desgaste, Corrosión, Ingeniería de superficies. ABSTRACTThermal spray coatings are helping to control and reduce superficial problems involving wear and corrosion. Thermal spray coatings are profitable and serve to improve mechanical, physical and chemical performance giving superior qualities to the surface. The variety of products and layers that can be obtained by thermal spraying is virtually limitless. The techniques of thermal spraying are combustion systems by flame spray, high velocity Oxi-fuel, detonation and electric arc systems, plasma spray with transferred and not transferred arc. These processes are used successfully in the developed world and are increasing industrial investment in this field, and are also used by research institutes to develop new applications and to evaluate the physical, chemical and mechanical properties of protective coatings. The protection and surface modification and their properties, are a powerful tool of modern engineering, where, new applications of thermal spray technology is an alternative technical, economic and competitive in industry, Also, it can improve processes productivity, helping to increase the functionality of parts working under severe conditions of wear.

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“…The detrimental effects of splashing include the formation of voids that are difficult to fill by the subsequent droplets, reduced time for substrate melting and reduced pressure in the splash drops [10]. The presence of oxides or hydroxides at the interface might inhibit the contact between the two materials; if these are thin enough, however, localized substrate melting, jetting and interdiffusion are still possible [22]. Preheating appears to improve the wettability of the substrate by the particles, thereby enhancing the adhesion, even in cases of splashing [15].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

The Influence of Interface Characteristics on the Adhesion/Cohesion of Plasma Sprayed Tungsten Coatings

et al. 2013

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Abstract:Tungsten is the prime candidate material for plasma facing components of future fusion devices. Plasma spraying, with its ability to coat large areas, including non-planar surfaces, with a significant thickness, is a prospective fabrication technology for components subject to moderate heat loads, e.g., the first wall of the Demonstration Reactor (DEMO). The functionality of such coatings is critically dependent on their adhesion to the underlying material. This in turn, is influenced by a variety of processing-related factors, chief among them being the state of the interface. In this study, the effects of two factors-surface roughness and the presence of thin interlayers-were investigated. Two different levels of roughness of steel substrates were induced by grit blasting, and two thin interlayers-titanium (Ti) and tungsten (W)-were applied by physical vapor deposition prior to plasma spraying of W by a Water Stabilized Plasma (WSP) torch. Coating adhesion was determined by a shear adhesion test. The structures of the coatings and the interfaces, as well as the characteristics of the fractured surfaces, were observed by SEM.

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Study of the effects of surface chemistry on splat formation for plasma sprayed NiCr onto stainless steel substrates

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Avaliação da relação Cr eq. / Ni eq. para o revestimento AF2209 depositado por aspersão térmica com e sem pré-aquecimento.

Avaliação da relação Cr eq. / Ni eq. para o revestimento AF2209 depositado por aspersão térmica com e sem pré-aquecimento.

La tecnología de recuperación y protección contra el desgaste está en el rociado térmico.

The Influence of Interface Characteristics on the Adhesion/Cohesion of Plasma Sprayed Tungsten Coatings

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