Was ist Hartauftragen?

Aufpanzern ist eine Möglichkeit, Metallwerkzeuge oder -teile vor dem Versagen aufgrund von Verschleiß, Belastung oder Abrieb zu schützen. Dem Metall wird eine verschleißfeste Schicht hinzugefügt, indem dünne Schichten stärkerer Metalle auf die Oberfläche schwächerer Metalle geschweißt werden. Zum Anbringen der verschleißfesten Schicht werden Lichtbogenschweißen, Autogenschweißen oder andere Schweißformen verwendet. Die für eine bestimmte Beschichtungsaufgabe zu verwendenden Legierungen werden basierend auf dem zugrunde liegenden Material und der Art des Verschleißes ausgewählt, mit dem das Material zu rechnen hat.

Manchmal wird das Auftragschweißen unmittelbar nach der Produktion aufgetragen, um zu verhindern, dass sich ein Werkzeug oder Teil im Laufe der Zeit abnutzt. Es kann auch angewendet werden, um ein Werkzeug oder Teil nach Verschleiß wieder funktionstüchtig zu machen. Kupfer wird häufig verwendet, um verschlissene Teile zu reparieren, während Werkzeugstahl auf Kobaltbasis verwendet wird, um Verschleiß von Anfang an zu verhindern. Die Art des zum Auftragschweißen verwendeten Metalls hängt auch von der Art des Verschleißes ab, dem das Metall ausgesetzt ist.

Verschleiß kann durch Stöße, Abrieb, Metall-auf-Metall-Kontakt oder eine Kombination der drei verursacht werden. Schlagverschleiß tritt auf, wenn Metall verwendet wird, um hartes Material wie Stein zu zerkleinern. Jedes Mal, wenn das Metall auf den Stein trifft, verformt sich das Metall ein wenig mehr, was schließlich zum Versagen des Werkzeugs führt. Zum Beispiel könnte ein Vorschlaghammer Schlagverschleiß erleiden, wenn er zum Aufbrechen von Stein verwendet wird. Als Aufpanzerung wird hier häufig Manganlegierungen verwendet.

Abrasiver Verschleiß tritt selten allein auf, ist jedoch häufig in Verbindung mit Schlagverschleiß. Abrieb entsteht, wenn Metall ständig von Schmutz oder Sand gerieben wird. Das Hartauftragen mit Kobalt von Nickelbasislegierungen kann dieses Problem verhindern. Metall-auf-Metall-Verschleiß entsteht, wenn Metalloberflächen aneinander reiben. Das Metall wird im Laufe der Zeit allmählich abgenutzt oder von einer Oberfläche auf die andere übertragen. Aufschweißen mit Werkzeugstahl kann Metall-auf-Metall-Verschleiß verhindern.

Nahezu jedes Metall kann aufgepanzert werden, aber unterschiedliche Materialien erfordern unterschiedliche Arten der Aufpanzerung. Gusseisen muss beispielsweise sorgfältig temperiert werden, um Brüche zu vermeiden. Es enthält auch Kohlenstoff, der bei Verwendung der falschen Metalle den Planbearbeitungsprozess stören kann.

Das Auftragschweißen kann dazu beitragen, sowohl die Wartungs- als auch die Herstellungskosten zu senken. Die Wartungskosten werden reduziert, da gepanzerte Teile weniger wahrscheinlich ausfallen und daher seltener ausgetauscht werden müssen. Auch Teile, die sonst ausgetauscht werden müssten, können durch Auftragschweißen repariert werden. Auch die Produktionskosten werden gesenkt, da die Teile nicht aus teuren Metalllegierungen hergestellt werden müssen. Sie können aus weniger teuren Metallen hergestellt und dann aus Festigkeitsgründen gehärtet werden.