EP0940478A1 - Thermally coated skate blade - Google Patents

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EP0940478A1
EP0940478A1 EP99104469A EP99104469A EP0940478A1 EP 0940478 A1 EP0940478 A1 EP 0940478A1 EP 99104469 A EP99104469 A EP 99104469A EP 99104469 A EP99104469 A EP 99104469A EP 0940478 A1 EP0940478 A1 EP 0940478A1
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EP
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hardness
sprayed coating
thermally sprayed
skid according
skid
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Ceased
Application number
EP99104469A
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German (de)
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Inventor
Peter Heinrich
Heinrich Prof. Dr. Kreye
Georg Hackl
Thomas Schwab
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Linde GmbH
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Linde GmbH
Linde Technische Gase GmbH
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Ceased legal-status Critical Current

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    • A63C1/30—Skates with special blades
    • A63C1/32—Special constructions of the simple blade
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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    • C23C24/02—Coating starting from inorganic powder by application of pressure only
    • C23C24/04—Impact or kinetic deposition of particles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/04—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
    • C23C4/06—Metallic material
    • C23C4/067—Metallic material containing free particles of non-metal elements, e.g. carbon, silicon, boron, phosphorus or arsenic

Definitions

  • the invention relates to skids with a thermal spray method a metallic surface applied coating.
  • the following are basically the process variants of thermal spraying for coating the autogenous flame spraying, the high speed flame spraying, the Arc spraying, plasma spraying, detonation spraying or laser spraying known.
  • runners i.e. a skid material with a high degree of hardness to use, and completely on a thermal coating to do without, because of their good sliding properties due to mechanical Defects such as scratches or scoring in the sliding layer do not come into play.
  • runners must be shaped, bent, sanded (e.g. edges on a certain one Runner angle) and / or polished on the surface.
  • An increase in The hardness of the skid considerably complicates the necessary machining of the skids.
  • the present invention is therefore based on the task, skids of the beginning mentioned type with improved wear resistance and wear resistance to show.
  • An additional aspect should be that the skids with as much as possible can be processed with little effort.
  • thermally sprayed Coating has a greater degree of hardness than the metallic surface.
  • HV Vickers hardness
  • the invention is based on the idea for the skid material, i.e. for the metallic Substrate to provide a lower degree of hardness than for the thermally sprayed Coating.
  • This basically enables the machinability of the runners to a large extent is independent of the coating and its properties, because for the The shape of the base material is crucial. After Shapes can be coated. This way you can ensure on the one hand that the skid coatings do not impair the machinability, on the other hand, due to their extreme hardness, scratches and counteract streaks.
  • the thermally sprayed coatings with high Allow wear resistance and wear resistance on the sliding surface of the runners hence an improved glide. Basically, within the scope of the invention the sliding surfaces of the runners completely or only partially thermally be coated.
  • the degree of hardness of the thermally sprayed coating advantageously exceeds the degree of hardness of the metallic substrate by at least 200 HV (Vickers hardness), preferably by at least 400 HV.
  • the thermally sprayed coating has a Hardness (Vickers hardness) of at least 700 HV, preferably a hardness of at least 800 HV, particularly preferably a hardness in the range from 900 to 1500 HV.
  • the hardness of the metallic base is at most 700 HV (Vickers hardness), preferably at most 500 HV.
  • the hardness of the substrate is in the range from 100 to 400 HV, particularly preferred in the range of 150 to 300 HV.
  • martensitic, ferritic are suitable as the material for the substrate and / or particularly corrosion-resistant austenitic steels.
  • the requirements of the material properties with regard to a high hardness best correspond to the so-called martensitic steels in which by heat treatment - annealing at a temperature between 900 and 1100 ° C, quenching, i.e. Cool quickly to room temperature and then anneal again at a temperature between 200 and 600 ° C - the hardness up to 400 up to 700 HV (Vickers hardness).
  • the hardness of martensitic steels leaves only limited workability of the runners.
  • Austenitic steels such as austenitic alloys alloyed with nickel and chrome Steels cannot be created using the method described above for martensitic steels Harden heat treatment. Their hardness is usually only 150 to 250 HV (Vickers hardness), in some cases up to 300 HV. They are suitable because of their excellent Machinability in an excellent way as a basic material in combination with a thermally sprayed coating with high wear resistance and Wear resistance.
  • thermally sprayed coating of high wear resistance according to the invention and wear resistance on the sliding surfaces of the runners allow the Choice of the material of the metallic base also to other requirements to take the properties of the runners into account, as according to the invention materials essential for the metallic substrate offer greater choice compared to the limited selection of high strength Steels.
  • the thermally sprayed coatings must have a high adhesive strength, i.e. adhere well to the substrate material (metallic substrate). The best results could be achieved when coating using the high speed flame spray process or applied by means of the cold gas spraying process becomes.
  • high-speed flame spraying can be used with first and second generation systems with spray particle speeds between 350 and 550 m / s and prefers high-speed flame spraying with the third systems introduced after 1991 Generation with spray particle speeds over 550 m / s are used.
  • the powder particles can be applied to a Speed can be accelerated from 300 to 1600 m / s. It is suitable in particular speeds of the powder particles between 800 and 1300 m / s, particularly preferably between 1000 and 1300 m / s, since in this case the energy transfer is particularly high in the form of kinetic energy.
  • the thermally sprayed coating advantageously has a layer thickness between 50 to 2000 microns, preferably between 200 to 500 microns.
  • the runner according to the invention can be provided on appropriate sports equipment. It is particularly suitable for tobogganing, bobsleigh and ice skates.

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Abstract

The slide runner, comprises a metallic substrate with a thermally sprayed hard coating. An Independent claim is also included for sports equipment, especially toboggans, bobsleighs or skates, fitted with the above runner. Preferred Features: The coating material is selected from metalloid-containing Ni, Co or Fe base alloys, metal matrix-embedded cermets and/or cemented carbides and/or alloyed oxides, oxide mixtures or oxides embedded in a metal matrix and has a hardness of ≥ 200 (especially ≥ 400) HV greater than that of the substrate which especially consists of corrosion resistant austenitic steel.

Description

Die Erfindung betrifft Kufen mit einer mittels eines thermischen Spritzverfahrens auf einem metallischen Untergrund aufgebrachten Beschichtung.The invention relates to skids with a thermal spray method a metallic surface applied coating.

Als Verfahrensvarianten des thermischen Spritzens zum Beschichten sind grundsätzlich das autogene Flammspritzen, das Hochgeschwindigkeits-Flammspritzen, das Lichtbogenspritzen, das Plasmaspritzen, das Detonationsspritzen oder das Laserspritzen bekannt.The following are basically the process variants of thermal spraying for coating the autogenous flame spraying, the high speed flame spraying, the Arc spraying, plasma spraying, detonation spraying or laser spraying known.

In jüngerer Zeit wurde darüber hinaus ein weiteres thermisches Spritzverfahren entwickelt, welches auch als Kaltgasspritzen bezeichnet wird. Es handelt sich dabei um eine Art Weiterentwicklung des Hochgeschwindigkeits-Flammspritzens. Dieses Verfahren ist beispielsweise in der europäischen Patentschrift EP 0 484 533 B1 beschrieben. Beim Kaltgasspritzen kommt ein Zusatzwerkstoff in Pulverform zum Einsatz. Die Pulverpartikel werden beim Kaltgasspritzen jedoch nicht im Gasstrahl geschmolzen. Vielmehr liegt die Temperatur des Gasstrahles unterhalb des Schmelzpunktes der Zusatzwerkstoffpulverpartikel (EP 0 484 533 B1). Im Kaltgasspritzverfahren wird also ein im Vergleich zu den herkömmlichen Spritzverfahren "kaltes" bzw. ein vergleichsweise kälteres Gas verwendet. Gleichwohl wird das Gas aber ebenso wie in den herkömmlichen Verfahren erwärmt, aber in der Regel lediglich auf Temperaturen unterhalb des Schmelzpunktes der Pulverpartikel des Zusatzwerkstoffes.Recently, another thermal spraying process has also been developed which is also known as cold gas spraying. It is about a kind of further development of high-speed flame spraying. This method is described, for example, in European Patent EP 0 484 533 B1. A filler material in powder form is used for cold gas spraying. The However, powder particles are not melted in a gas jet during cold gas spraying. Rather, the temperature of the gas jet is below the melting point of the Filler powder particles (EP 0 484 533 B1). So in the cold gas spraying process a "cold" or a comparative compared to the conventional spraying process colder gas used. Nevertheless, the gas is just as in the conventional Process heated, but usually only to temperatures below the melting point of the powder particles of the filler material.

In der eigenen Patentschrift DE 196 10 054 C2 ist eine Gleitfläche für ein Sportgerät zum Gleiten auf Eis und Schnee mit einer Fluorpolymere enthaltende Beschichtung beschrieben, wobei der Gewichtsanteil der Fluorpolymere zwischen 5 und 50 Gew.-% beträgt. Die Gleitfläche ist konzipiert für Sportgeräte des wintersportlichen Anwendungsbereichs, auch für den Einsatz im Hochleistungssport. Die Gleitfläche, die auch in Form einer beschichteten Kufe vorliegen kann, sollte vor allem eine Verbesserung der Gleiteigenschaften sicherstellen. Tatsächlich führen Fluorpolymere wie PTFE (Polytetrafluorethylen) zu Gleitflächen mit hervorragenden Gleiteigenschaften. In its own patent DE 196 10 054 C2 there is a sliding surface for sports equipment for sliding on ice and snow with a coating containing fluoropolymers described, the proportion by weight of the fluoropolymers between 5 and 50 wt .-% is. The sliding surface is designed for sports equipment used in winter sports, also for use in high-performance sports. The sliding surface, too Above all, it should be an improvement ensure the sliding properties. In fact, fluoropolymers like PTFE (Polytetrafluoroethylene) to sliding surfaces with excellent sliding properties.

Es wurde nun festgestellt, daß noch wichtiger als die Gleiteigenschaften der Kufen überraschenderweise deren Verschleißfestigkeit und Verschleißbeständigkeit sind. Dies trifft insbesondere bei Wintersportgeräten wie Rodelschlitten, Bobschlitten und Schlittschuhen zu. So befinden sich beispielsweise in einer Eisbahn für Rodel oder Bobs immer Fremdkörper wie Steine, die Kratzer und Riefen in die Kufen ritzen. Diese Kratzer und Riefen beeinträchtigen das Gleitverhalten auf Eis in beträchtlichem Maße. Eine verkratzte Beschichtung mit an sich hervorragenden Gleiteigenschaften behindert ein optimales Gleiten.It has now been found that more important than the sliding properties of the runners Surprisingly, their wear resistance and wear resistance are. This is particularly true for winter sports equipment such as toboggan, bobsleigh and Ice skates too. For example, there are in an ice rink for sledding or Bobs are always foreign objects like stones, scratches and scratches in the runners. This Scratches and scratches significantly impair the gliding behavior on ice. A scratched coating with excellent sliding properties hinders optimal gliding.

Denkbar wäre nun, die Härte der Kufen zu erhöhen, d.h. ein Kufenmaterial mit einem hohen Härtegrad zu verwenden, und dabei auf eine thermische Beschichtung gänzlich zu verzichten, da deren an sich gute Gleiteigenschaften aufgrund mechanischer Defekte wie Kratzer oder Riefen in der Gleitschicht ja nicht zum Tragen kommen. Die Kufen müssen allerdings geformt, gebogen, geschliffen (z.B. Kanten auf einen bestimmten Kufenwinkel) und/oder an der Oberfläche poliert werden. Eine Erhöhung der Härte der Kufe erschwert die notwendige Bearbeitung der Kufen erheblich.It would now be conceivable to increase the hardness of the runners, i.e. a skid material with a high degree of hardness to use, and completely on a thermal coating to do without, because of their good sliding properties due to mechanical Defects such as scratches or scoring in the sliding layer do not come into play. The However, runners must be shaped, bent, sanded (e.g. edges on a certain one Runner angle) and / or polished on the surface. An increase in The hardness of the skid considerably complicates the necessary machining of the skids.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Kufen der eingangs genannten Art mit verbesserter Verschleißfestigkeit und Verschleißbeständigkeit aufzuzeigen. Ein zusätzlicher Aspekt sollte dabei sein, daß die Kufen mit möglichst geringem Aufwand bearbeitet werden können.The present invention is therefore based on the task, skids of the beginning mentioned type with improved wear resistance and wear resistance to show. An additional aspect should be that the skids with as much as possible can be processed with little effort.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die thermisch gespritzte Beschichtung einen größeren Härtegrad aufweist als der metallische Untergrund.This object is achieved in that the thermally sprayed Coating has a greater degree of hardness than the metallic surface.

Mit dem Begriff 'Härte' wird dabei - wie in der Werkstofftechnik üblich - Bezug genommen auf den Widerstand, den ein Körper dem Eindringen eines anderen, härteren Körpers entgegensetzt. In der Technik wird die Härte vorwiegend aus bleibenden Formänderungen beurteilt, die Eindrücke härterer Körper hinterlassen. Die Messung der Vickershärte (HV) eignet sich besonders als Verfahren für die Härtemessung an dünnen Schichten und kleinen Proben.The term 'hardness' is used - as is common in materials technology the resistance one body has to the penetration of another, harder Body opposed. In engineering, hardness is predominantly made up of permanent Assesses changes in shape that leave impressions of harder bodies. The measurement Vickers hardness (HV) is particularly suitable as a method for hardness measurement thin layers and small samples.

Die Erfindung basiert auf der Idee, für das Kufenmaterial, d.h. für den metallischen Untergrund, einen geringeren Härtegrad vorzusehen als für die thermisch gespritzte Beschichtung. Das ermöglicht grundsätzlich, daß die Bearbeitbarkeit der Kufen weitgehend unabhängig von der Beschichtung und deren Eigenschaften ist, da für die Formgebung vor allem das Kufenmaterial des Untergrunds entscheidend ist. Nach der Formgebung können die Kufen beschichtet werden. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, daß einerseits die Kufenbeschichtungen die Bearbeitbarkeit nicht beeinträchtigen, andererseits aber wegen ihrer großen Härte dem Entstehen von Kratzern und Riefen entgegenwirken. Die thermisch gespritzten Beschichtungen mit hoher Verschleißfestigkeit und Verschleißbeständigkeit auf der Gleitfläche der Kufen ermöglichen daher ein verbessertes Gleiten. Grundsätzlich können im Rahmen der Erfindung die Gleitflächen der Kufen vollständig oder aber auch nur teilweise thermisch beschichtet sein.The invention is based on the idea for the skid material, i.e. for the metallic Substrate to provide a lower degree of hardness than for the thermally sprayed Coating. This basically enables the machinability of the runners to a large extent is independent of the coating and its properties, because for the The shape of the base material is crucial. After Shapes can be coated. This way you can ensure on the one hand that the skid coatings do not impair the machinability, on the other hand, due to their extreme hardness, scratches and counteract streaks. The thermally sprayed coatings with high Allow wear resistance and wear resistance on the sliding surface of the runners hence an improved glide. Basically, within the scope of the invention the sliding surfaces of the runners completely or only partially thermally be coated.

Vorteilhafterweise übersteigt der Härtegrad der thermisch gespritzten Beschichtung den Härtegrad des metallischen Untergrunds um mindestens 200 HV (Vickershärte), vorzugsweise um mindestens 400 HV.The degree of hardness of the thermally sprayed coating advantageously exceeds the degree of hardness of the metallic substrate by at least 200 HV (Vickers hardness), preferably by at least 400 HV.

In Ausgestaltung der Erfindung weist die thermisch gespritzte Beschichtung eine Härte (Vickershärte) von mindestens 700 HV, vorzugsweise eine Härte von mindestens 800 HV, besonders bevorzugt eine Härte im Bereich von 900 bis 1500 HV auf.In an embodiment of the invention, the thermally sprayed coating has a Hardness (Vickers hardness) of at least 700 HV, preferably a hardness of at least 800 HV, particularly preferably a hardness in the range from 900 to 1500 HV.

In Weiterbildung der Erfindung beträgt die Härte des metallischen Untergrunds höchstens 700 HV (Vickershärte), vorzugsweise höchstens 500 HV. Vorzugsweise liegt die Härte des Untergrunds im Bereich von 100 bis 400 HV, besonders bevorzugt im Bereich von 150 bis 300 HV.In a development of the invention, the hardness of the metallic base is at most 700 HV (Vickers hardness), preferably at most 500 HV. Preferably the hardness of the substrate is in the range from 100 to 400 HV, particularly preferred in the range of 150 to 300 HV.

Als Werkstoff für den Untergrund eignen sich grundsätzlich martensitische, ferritische und/oder in besonderem Maße korrosionsbeständige austenitische Stähle.Basically, martensitic, ferritic are suitable as the material for the substrate and / or particularly corrosion-resistant austenitic steels.

Den Anforderungen an die Materialeigenschaften im Hinblick auf eine große Härte entsprechen am besten die sogenannten martensitischen Stähle, bei denen sich durch eine Wärmebehandlung - Glühen bei einer Temperatur zwischen 900 und 1100°C, Abschrecken, d.h. rasch auf Raumtemperatur abkühlen und anschließend erneut bei einer Temperatur zwischen 200 und 600°C glühen - die Härte bis auf 400 bis 700 HV (Vickershärte) steigem läßt. Die Härte martensitischer Stähle läßt allerdings nur eine eingeschränkte Bearbeitbarkeit der Kufen zu. The requirements of the material properties with regard to a high hardness best correspond to the so-called martensitic steels in which by heat treatment - annealing at a temperature between 900 and 1100 ° C, quenching, i.e. Cool quickly to room temperature and then anneal again at a temperature between 200 and 600 ° C - the hardness up to 400 up to 700 HV (Vickers hardness). However, the hardness of martensitic steels leaves only limited workability of the runners.

Austenitische Stähle wie beispielsweise mit Nickel und Chrom legierte austenitische Stähle lassen sich nicht durch eine wie oben für martensitische Stähle beschriebene Wärmebehandlung härten. Ihre Härte beträgt in der Regel nur 150 bis 250 HV (Vickershärte), in einigen Fällen auch bis 300 HV. Sie eignen sich wegen ihrer ausgezeichneten Bearbeitbarkeit in hervorragender Weise als Grundwerkstoff in Verbindung mit einer thermisch gespritzten Beschichtung hoher Verschleißfestigkeit und Verschleißbeständigkeit.Austenitic steels such as austenitic alloys alloyed with nickel and chrome Steels cannot be created using the method described above for martensitic steels Harden heat treatment. Their hardness is usually only 150 to 250 HV (Vickers hardness), in some cases up to 300 HV. They are suitable because of their excellent Machinability in an excellent way as a basic material in combination with a thermally sprayed coating with high wear resistance and Wear resistance.

Die thermisch gespritzte Beschichtung mit der erfindungsgemäß geforderten Härte lassen sich insbesondere mit folgenden Beschichtungswerkstoffen herstellen:

  • a) Metalloide enthaltende Legierungen auf Ni-, Co- oder Fe-Basis,
  • b) in einer metallischen Matrix eingebettete Cermets und/oder Hartmetalle mit karbidischen Hartstoffen und/oder
  • c) legierte, mit anderen Oxiden gemischte oder in einer metallischen Matrix eingebettete Oxide.
    • The thermally sprayed coating with the hardness required according to the invention can be produced in particular with the following coating materials:
  • a) Ni, Co or Fe-based alloys containing metalloids,
  • b) cermets and / or hard metals with carbide hard materials and / or embedded in a metallic matrix
  • c) alloyed oxides mixed with other oxides or embedded in a metallic matrix.

    • Beispiele für diese Beschichtungswerkstoffe der thermisch gespritzten Beschichtung sind:

    • Hartlegierungen auf Ni-, Co- oder Fe-Basis mit hohen Anteilen (beispielsweise 4 bis 9 Gew.-%) an Metalloiden (z.B. C, B, Si und/oder P), beispielsweise Ni Cr Fe B Si;
    • Cermets und/oder Hartmetalle mit einem Hartstoffanteil von über 50 Gew.-%, eingebettet in einer metallischen Matrix, beispielsweise als Hartstoffe: Wolframkarbid (WC), Chromkarbid (Cr2 C3), und/oder Titankarbid (TiC) und als metallischen Matrix: Co und Ni oder NiCr und CoCr;
    • legierte, mit anderen Oxiden gemischte oder in einer metallischen Matrix eingebettete Oxide.
    Examples of these coating materials for the thermally sprayed coating are:
    • Hard alloys based on Ni, Co or Fe with high proportions (for example 4 to 9% by weight) of metalloids (for example C, B, Si and / or P), for example Ni Cr Fe B Si;
    • Cermets and / or hard metals with a hard material content of over 50% by weight, embedded in a metallic matrix, for example as hard materials: tungsten carbide (WC), chromium carbide (Cr 2 C 3 ), and / or titanium carbide (TiC) and as a metallic matrix : Co and Ni or NiCr and CoCr;
    • alloyed oxides mixed with other oxides or embedded in a metallic matrix.

    Die erfindungsgemäß thermisch gespritzten Beschichtung hoher Verschleißfestigkeit und Verschleißbeständigkeit auf den Gleitflächen der Kufen erlauben es, bei der Wahl des Materials des metallischen Untergrunds auch auf weitere Anforderungen an die bzw. Eigenschaften der Kufen Rücksicht zu nehmen, da die nach der Erfindung für den metallischen Untergrund in Frage kommenden Werkstoffe eine wesentlich größere Auswahl bieten im Vergleich zur beschränkten Auswahl an hochfesten Stählen.The thermally sprayed coating of high wear resistance according to the invention and wear resistance on the sliding surfaces of the runners allow the Choice of the material of the metallic base also to other requirements to take the properties of the runners into account, as according to the invention materials essential for the metallic substrate offer greater choice compared to the limited selection of high strength Steels.

    Die thermisch gespritzten Beschichtungen müssen eine hohe Haftfestigkeit besitzen, d.h. gut am Untergrundwerkstoff (metallischer Untergrund) haften. Die besten Ergebnisse konnten erzielt werden, wenn die Beschichtung mittels des Hochgeschwindigkeits-Flammspritzverfahrens oder mittels des Kaltgasspritzverfahrens aufgebracht wird. Als Hochgeschwindigkeits-Flammspritzverfahren können das Hochgeschwindigkeits-Flammspritzen mit Systemen der ersten und zweiten Generation mit Spritzpartikelgeschwindigkeiten zwischen 350 und 550 m/s und bevorzugt das Hochgeschwindigkeits-Flammspritzen mit den nach 1991 eingeführten Systemen der dritten Generation mit Spritzpartikelgeschwindigkeiten über 550 m/s zum Einsatz kommen. Beim ebenfalls bevorzugten Kaltgasspritzen können die Pulverpartikel auf eine Geschwindigkeit von 300 bis 1600 m/s beschleunigt werden. Es eignen sich dabei insbesondere Geschwindigkeiten der Pulverpartikel zwischen 800 und 1300 m/s, besonders bevorzugt zwischen 1000 und 1300 m/s, da in diesem Fall die Energieübertragung in Form von kinetischer Energie besonders hoch ausfällt.The thermally sprayed coatings must have a high adhesive strength, i.e. adhere well to the substrate material (metallic substrate). The best results could be achieved when coating using the high speed flame spray process or applied by means of the cold gas spraying process becomes. As a high-speed flame spraying process, high-speed flame spraying can be used with first and second generation systems with spray particle speeds between 350 and 550 m / s and prefers high-speed flame spraying with the third systems introduced after 1991 Generation with spray particle speeds over 550 m / s are used. In the likewise preferred cold gas spraying, the powder particles can be applied to a Speed can be accelerated from 300 to 1600 m / s. It is suitable in particular speeds of the powder particles between 800 and 1300 m / s, particularly preferably between 1000 and 1300 m / s, since in this case the energy transfer is particularly high in the form of kinetic energy.

    Mit Vorteil weist die thermisch gespritzte Beschichtung eine Schichtdicke zwischen 50 bis 2000 µm, vorzugsweise zwischen 200 bis 500 µm auf.The thermally sprayed coating advantageously has a layer thickness between 50 to 2000 microns, preferably between 200 to 500 microns.

    Die erfindungsgemäße Kufe kann an entsprechenden Sportgerät vorgesehen sein. Sie eignet sich insbesondere für Rodelschlitten, Bobschlitten und Schlittschuhe.The runner according to the invention can be provided on appropriate sports equipment. It is particularly suitable for tobogganing, bobsleigh and ice skates.

    Claims (11)

    Kufe mit einer mittels eines thermischen Spritzverfahrens auf einem metallischen Untergrund aufgebrachten Beschichtung,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die thermisch gespritzte Beschichtung einen größeren Härtegrad aufweist als der metallische Untergrund.    Skid with a coating applied to a metallic surface by means of a thermal spray process,
    characterized by
    that the thermally sprayed coating has a greater degree of hardness than the metallic substrate.         Kufe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die thermisch gespritzte Beschichtung einen um mindestens 200 HV (Vickershärte), vorzugsweise um mindestens 400 HV größeren Härtegrad aufweist als der metallische Untergrund.Skid according to claim 1, characterized in that the thermally sprayed Coating by at least 200 HV (Vickers hardness), preferably around has at least 400 HV greater hardness than the metallic surface. Kufe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die thermisch gespritzte Beschichtung eine Härte von mindestens 700 HV (Vickershärte) aufweist.Skid according to claim 2, characterized in that the thermally sprayed Coating has a hardness of at least 700 HV (Vickers hardness). Kufe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die thermisch gespritzte Beschichtung eine Härte im Bereich von 900 bis 1500 HV (Vickershärte) aufweist.Skid according to one of claims 1 to 3, characterized in that the thermally sprayed coating a hardness in the range of 900 to 1500 HV (Vickers hardness). Kufe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Untergrund eine Härte von höchstens 700 HV (Vickershärte), vorzugsweise von höchstens 500 HV aufweist.Skid according to one of claims 1 to 4, characterized in that the Surface hardness of at most 700 HV (Vickers hardness), preferably of has at most 500 HV. Kufe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Untergrund eine Härte im Bereich von 100 bis 400 HV (Vickershärte), vorzugsweise von 150 bis 300 HV aufweist.Skid according to claim 5, characterized in that the surface is hard in the range from 100 to 400 HV (Vickers hardness), preferably from 150 to 300 HV having. Kufe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Untergrund martensitische, ferritische und/oder bevorzugt korrosionsbeständige austenitische Stähle enthält. Skid according to one of claims 1 to 6, characterized in that the Underground martensitic, ferritic and / or preferably corrosion-resistant contains austenitic steels. Kufe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die thermisch gespritzte Beschichtung Metalloide enthaltende Legierungen auf Ni-, Co- oder Fe-Basis, in einer metallischen Matrix eingebettete Cermets und/oder Hartmetalle mit karbidischen Hartstoffen und/oder legierte, mit anderen Oxiden gemischte oder in einer metallischen Matrix eingebettete Oxide umfaßt.Skid according to one of claims 1 to 7, characterized in that the thermally sprayed coating Alloys containing Ni, Co or Fe-based alloys, cermets and / or hard metals with carbide hard materials and / or embedded in a metallic matrix alloyed oxides mixed with other oxides or embedded in a metallic matrix includes. Kufe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die thermisch gespritzte Beschichtung mittels eines Hochgeschwindigkeits-Flammspritzverfahrens oder mittels des Kaltgasspritzverfahrens aufgebracht ist.Skid according to one of claims 1 to 8, characterized in that the thermal sprayed coating using a high speed flame spraying process or is applied by means of the cold gas spraying process. Kufe nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die thermisch gespritzte Beschichtung eine Schichtdicke zwischen 50 bis 2000 µm, vorzugsweise zwischen 200 bis 500 µm aufweist.Skid according to one of claims 1 to 9, characterized in that the thermally sprayed coating a layer thickness between 50 to 2000 microns, preferably has between 200 to 500 microns. Sportgerät, insbesondere Rodelschlitten, Bobschlitten oder Schlittschuhe, mit einer Kufe nach einem der Ansprüche 1 bis 10.Sports equipment, in particular toboggan, bobsleigh or ice skates a runner according to one of claims 1 to 10.
    EP99104469A 1998-03-06 1999-03-05 Thermally coated skate blade Ceased EP0940478A1 (en)

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    Cited By (2)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    WO2005033353A2 (en) * 2003-10-08 2005-04-14 Miba Gleitlager Gmbh Alloy in particular for a bearing coating
    GB2419295A (en) * 2004-10-21 2006-04-26 Marshalls Hard Metals Ltd Ice skate having metal carbide blade edge

    Families Citing this family (1)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    DE102015014156A1 (en) * 2015-11-03 2017-05-04 Frank Jentzsch Winter sports equipment for driving on snow surfaces

    Citations (5)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    FR1563297A (en) * 1968-03-22 1969-04-11
    FR2586430A1 (en) * 1985-08-26 1987-02-27 Preci Coat Sa Method of treatment for decreasing the wear and the friction of articles and articles treated by this method
    EP0249895A2 (en) * 1986-06-14 1987-12-23 Feldmühle Aktiengesellschaft Ski
    EP0484533B1 (en) 1990-05-19 1995-01-25 Anatoly Nikiforovich Papyrin Method and device for coating
    DE19610054A1 (en) * 1996-03-14 1997-09-18 Linde Ag Durable fluoro-polymer sliding surface for sports equipment, especially metal skis

    Patent Citations (6)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    FR1563297A (en) * 1968-03-22 1969-04-11
    FR2586430A1 (en) * 1985-08-26 1987-02-27 Preci Coat Sa Method of treatment for decreasing the wear and the friction of articles and articles treated by this method
    EP0249895A2 (en) * 1986-06-14 1987-12-23 Feldmühle Aktiengesellschaft Ski
    EP0484533B1 (en) 1990-05-19 1995-01-25 Anatoly Nikiforovich Papyrin Method and device for coating
    DE19610054A1 (en) * 1996-03-14 1997-09-18 Linde Ag Durable fluoro-polymer sliding surface for sports equipment, especially metal skis
    DE19610054C2 (en) 1996-03-14 1998-01-29 Linde Ag Sliding surface for sports equipment

    Cited By (5)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    WO2005033353A2 (en) * 2003-10-08 2005-04-14 Miba Gleitlager Gmbh Alloy in particular for a bearing coating
    WO2005033353A3 (en) * 2003-10-08 2006-01-26 Miba Gleitlager Gmbh Alloy in particular for a bearing coating
    US7879453B2 (en) 2003-10-08 2011-02-01 Miba Gleitlager Gmbh Alloy, in particular for a bearing coating
    US8147981B2 (en) 2003-10-08 2012-04-03 Miba Gleitlager Gmbh Alloy, in particular for a bearing coating
    GB2419295A (en) * 2004-10-21 2006-04-26 Marshalls Hard Metals Ltd Ice skate having metal carbide blade edge

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