Durch den Kauf des in UK ansässigen Unternehmens Deloro Stellite bietet Kennametal StelliteTM, wie der neueste Geschäftsbereich von Kennametal seitdem heißt, marktführende Verschleißschutzlösungen, die auf speziellen Legierungen basieren in Form von gegossenen und bearbeitete Komponenten, Beschichtungswerkstoffe und -verfahren, die im Verschleißschutz bei extremen Temperaturen und Anwendungen ihresgleichen suchen.
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Kennametal StelliteTM bietet Verschleißschutzlösungen für extreme Bedingungen
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Kennametal Stellite ist ein weltweit tätiger Hersteller und Anbieter von Verschleißschutzlösungen, die auf Legierungen basieren und extremen Bedingungen die hohen Temperaturen, Korrosion oder Abrieb standhalten. Kennametal Stellite beschäftigt weltweit rund 1.300 Mitarbeiter in sieben Betriebsstätten in den USA, in Kanada, Deutschland, Italien, Indien und China. Das Unternehmen vereint eigenentwickelte Metalllegierungen und Material-Expertise mit spezialisiertem Know-how für Entwicklung und Fertigung und ist so in der Lage, entscheidenden Mehrwert zu bieten. Kennametal Stellite bietet seinen Kunden aus der Öl- und Gasgewinnung, Energieerzeugung, Automobilindustrie, aus Luft- und Raumfahrt, Wehrtechnik, Medizin- und Zahntechnik, in der verarbeitenden Industrie und im allgemeinen Maschinenbau maßgeschneiderte Verschleißschutzlösungen.
»Bei Deloro Stellite ist es seit langem Tradition, den Kunden auch in anspruchsvollsten Umgebungen außergewöhnliche Leistungen zu bieten, und wir freuen uns, dass sie zugestimmt haben, dem Kennametal-Team beizutreten», erklärt Carlos Cardoso, Vorstandsvorsitzender, President und CEO von Kennametal. «Die Ergänzung mit dieser Weltklasse-Oberflächentechnologie und der Kompetenz in Werkstofftechnik erweitert das Spektrum an produktivitätssteigernden Lösungen, die wir unseren Kunden für Anwendungen die extremem Verschleiß ausgesetzt sind liefern.»
Geschichte
Der Name Stellite ist weltweit bekannt und ein Synonym für Kobalt-basierende Legierungen. 1907 wurde die Deloro Smelting and Refining Company von Michael John O´Brien und Elwood Haynes in Deloro gegründet, einem kleinen kanadischen Bergarbeiterdorf, in dem Kobalt gefördert wurde. Als Haynes das Unternehmen 1912 verließ, um sich auf Nickel-basierende Komponenten zu konzentrieren, nannte O´Brien das Unternehmen in Deloro Stellite um und produzierte Kobalt-basierende Stellite-Legierungen.
Zu den Stellite-Produkten gehören:
| StelliteTM | Kobalt-basierende Legierungen mit dem besten Rundum-Verschleißschutz. Sie zeichnen sich durch eine außergewöhnlich hohe Verschleiß- und Temperaturbeständigkeit aus und werden bei einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt. |
| DeloroTM | Nickel-basierende Legierungen, die einen großen Härtebereich abdecken. Sie haben in der Regel einen niedrigeren Schmelzpunkt, wodurch sie sich sehr gut für das Pulverauftragschweißen- oder Flammspritzen eignen. |
| TribaloyTM | sind Legierungen auf Kobalt- oder Nickelbasis und bilden intermetallische Phasen aus. Sie sind besonders gut als Verschleißschutz von metallischen Verbindungen bei hohen Temperaturen geeignet. |
| NistelleTM | Nickel-basierende, korrosionsbeständige Legierungen mit einem hohen Schmelzpunkt. Sie wurden zum Schutz vor aggressiven Chemikalien oder vor anderen ätzenden Stoffen entwickelt. |
| StelcarTM | sind Nickel- oder Kobalt-basierende Legierungen mit Karbid-Anteil die nur als Pulver für Beschichtungsverfahren verfügbar sind. |
| Jet KoteTM | speziell für das thermische Spritzen entwickelte Pulver mit hohem Karbidanteil. Auch als Mischpulver verfügbar. |
| DelcromeTM | Eisen-basierende Legierungen für den Schutz vor abrasivem Verschleiß bei niedrigeren Temperaturen. |
| DuraStellTM | Hochleistungsfähige, metallische Beschichtungen für extreme Anwendungen, bei denen Korrosion und Verschleiß die Lebensdauer verkürzen und die Verlässlichkeit stark beeinträchtigen. Es wird ein metallurgischer Verbund wird mit dem Grundmaterial erzeugt. Dieses Verfahren ist besonders da von unschätzbarem Wert, wo konventionelle Legierungen und Auftragsmethoden übermäßige Verformung oder eine Festigkeitsminderung von hochwertigen Grundmaterialien bewirken würden. |
Kennametal Stellite bietet darüber hinaus Zusatzdienstleistungen wie die schnelle Produktentwicklung aus gegossenen Komponenten, die Endmontage von Dampfventilkomponenten für die Energieerzeugung, fertigbearbeitete Bauteile und Beschichtungen. Die Bauteile können durch unterschiedliche Verfahren hergestellt werden, zum Beispiel im Feingussverfahren. In vielen Fällen erfolgt eine mechanische Bearbeitung. Häufig werden Teile in enger Zusammenarbeit mit unseren Kunden entwickelt, damit sie genau ihre individuellen Bedürfnisse erfüllen. Außerdem stellt Kennametall Stellite seine Kompetenz und Erfahrung beim Beschichten den Kunden in Form von HVOF-Beschichtungen (HVOF = High-Velocity Oxy Fuel, Hochgeschwindigkeits-Flammspritzen) und Auftragsschweißarbeiten zur Verfügung.
Legierungen, die auch größtem Druck standhalten
Kürzlich musste sich ein führendes amerikanisches Energieunternehmen neuen Herausforderungen stellen, als es in einer seiner Kraftwerke bei der Dampfregelung Probleme mit den Entlüftungsleitungen gab. Kennametall Stellite wurde von einem großen OEM Hersteller für Hochleistungs-Ventile, beauftragt, das Problem zu Lösen. Kugelhähne mit metallischer Dichtung werden in Leitungen für Entleerung und Entlüftung dazu verwendet, große Mengen an Kondensat während des Hochfahrens des Kraftwerkes zu regeln, um schnell trockenen Heißdampf zu gewinnen. Den Heißdampf dürfen die Kugelhähne wiederum nicht durchlassen, weil sonst Energie verloren geht und die Effizienz des Kraftwerkes sinkt. Das oben genannte, fossil-befeuerte, Kraftwerk wird von Mai bis Oktober kontinuierlich betrieben, um den hohen Energiebedarf zu decken, der z.B. durch den Betrieb von Klimaanlagen entsteht. Aus Kostengründen läuft das Kraftwerk aber nur dann, wenn der Energiebedarf während der Spitzenzeiten stark ansteigt. Jedesmal wenn das Kraftwerk hoch- und heruntergefahren wird, kommen die Kugelhähne zum Einsatz und müssen den extremen Bedingungen, die dabei herrschen, standhalten.
Die fraglichen Kugelhähne haben eine schwimmender Kugel und festem Sitz, aus geschmiedetem Inconel® 718 PH hergestellt und mit einer HVOF 80% Cr3C2 + 20% NiCr-Beschichtung überzogen (HVOF = High-Velocity Oxy Fuel, Hochgeschwindigkeits-Flammspritzen). Die Beschichtung wies nach einem Jahr und weniger als 500 Zyklen gravierende Mängel auf – und das in Ventilen, die dem superkritischen Dampf ausgesetzt waren. Die Abnutzung war enorm. Die Sichtprüfung der beschädigten Komponenten ergab reibungsbedingten Verschleiß und typische Belastungen und Anzeichen von Materialermüdung.
Untersuchungen ergaben, dass die hauptsächliche Fehlerquelle die Versprödung der Beschichtung war, was durch die Ausfällung von Chromcarbid im Binder verursacht wurde. Brandneue Muster mit drei neuen Kennametall-Stellite-Beschichtungen wurden hergestellt. Eine ganze Reihe an Tests wurden durchgeführt, um ihr Verhalten in diesem speziellen Fall zu untersuchen.
Sobald die Ursache bekannt war, wurden weiterführende Tests durchgeführt, die ergaben, dass eine flammgespritzte-NiWCrBSi-Beschichtung besser dafür geeignet ist, hohe Traglasten bei gleichzeitigem Temperaturschock auszuhalten. Diese Beschichtung altert auch bei hohen Temperaturen nicht so schnell und ist deshalb unter diesen sehr speziellen Bedingungen viel haltbarer.
Weitere Untersuchungen ergaben, dass auch eine verbesserte HVOF-Beschichtung, aus einer gemischten (W, Cr)C und WC-Karbid-Verbindung in einer Nickel-Matrix, zum Erfolg führen würde. Während diese Beschichtung im Vergleich zu der ursprünglichen HVOF Cr3C2-NiCr-Beschichtung zwar nur eine ähnliche Dehnbarkeit aufwies, garantierte sie jedoch durchweg längere Lebensdauer im Einsatz Gebrauch bei 540 ºC (1,000 ºF).
Gerüstet mit diesen neuen Beschichtungstechnologien, wurden neue Ventile im Kraftwerk montiert. Sie haben während des vergangenen Jahres einwandfrei gearbeitet. Infolgedessen hat der Ventil-Hersteller seine Kugelhahn-Linie für die Energiewirtschaft mit zwei neuen Beschichtungen ausgestattet: eine für den Normalbetrieb – HVOF (W,Cr)C-Ni – und eine für extreme Anwendungen, bei denen hohe Thermoschockbeansprungen auftreten – S&F NiWCrBSi.
