Funktionale Oberflächen auf Duplex‐Stahl durch Laserfeinbeschichten

Während der An‐ und Abfahrvorgänge mehrstufiger Hochdruckpumpen durchlaufen mediumgeschmierte Axial‐ und Radiallager unweigerlich einen stark ausgeprägten Mischreibungsbereich. Dies führt zu einer extrem hohen tribologischen Belastung der Lagerkomponenten bei gleichzeitig hoher korrosiver Belastung durch das Fördermedium. Der vorliegende Beitrag beschreibt einen Laserbeschichtungsprozess zur Erzeugung von hoch korrosions‐ und verschleißfesten sowie gleichzeitig tribologisch geeigneten Funktionsschichten, die ohne zusätzliche Pufferung direkt auf hochlegierten Duplex‐Stählen aufgebracht werden können, ohne die Eigenschaften des Grundmaterials zu verschlechtern. Die dargestellten Ergebnisse umfassen sowohl das Erstarrungsverhalten der erzeugten Schichten, als auch die Grenzflächen‐ und Gefügeausbildung der entstehenden Werkstoffverbunde in Abhängigkeit der möglichen Wärmebehandlungszustände. Des Weiteren werden die technologischen Eigenschaften der entwickelten Werkstoffverbunde und deren Funktionsschichten diskutiert. Relevant sind hierbei deren Korrosionsbeständigkeit sowie die tribologische Charakterisierung in einem pumpenspezifischen Tribosystem.