Morphology, wear and corrosion behaviour of HVOF cermet coatings sprayed on inner cylindrical surfaces

Abstract

Teza abordează una dintre cele mai de actualitate topici în domeniul pulverizării termice şi anume, depunerea de straturi cermet antiuzare şi anticoroziune pe suprafeţe interioare utilizând procedeul de pulverizare cu flacără de mare viteză HVOF. Până nu de mult această metodă de depunere era utilizată doar pentru suprafeţe exterioare datorită gabaritelor/geometriilor pistoalelor de pulverizare existente care necesitau o distanţă de la duză la suprafaţa de acoperit (substrat) de câteva sute de milimetri (~300mm). La acea vreme pulverizare cu plasmă utilizând pistoale miniaturale era recunoscută ca o bună metodă de acoperire a suprafeţelor interioare, dar totodată straturile obţinute prezentau un grad ridicat de porozitate din cauza temperaturilor înalte de proces (~12000°C) conducând în mod dramatic la fenomenul de degradare a materialului pulverulent. Prin urmare, a apărut cerinţa din ce în ce mai mare de dezvoltare a unui nou sistem HVOF de acoperire care să înlăture pe cât posibil acest neajuns şi să permită în acelaşi timp depunerea de straturi cermet în vederea recondiţionării pieselor şi/sau protejarea componentelor noi fabricate cu o astfel de formă geometrică. În acest sens, prezenta teză şi-a propus un studiu al morfologiei şi comportamentului la uzare şi coroziune a straturilor cermet depuse cu ajutorul noului sistem HVOF pe suprafeţe cilindrice interioare. Pe baza acestuia s-au putut trasa anumite limitări de proces având în vedere constrângerile ce apar în astfel de condiţii (dmin, evacuarea rezidurilor, temperatura substratului, etc). De asemenea, folosind mai multe tipuri de materiale pulverulente, în final s-a putut stabili compromisul optim între rezistenta la uzare, coroziune precum şi eficienta de depunere. În baza acestor investigaţii se evidenţiază faptul că această lucrare ştiinţifică s-a confruntat cu întrebări esenţiale legate de performanţele straturilor depuse termic prin procedeul HVOF pe suprafaţate cilindrice interioare. Toate aceste informaţii şi rezultate trebuiesc documentate astfel încât să poată fi folosite ca o bază de cunoştinţe pentru aplicaţii şi cercetări viitoare.