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DFG SFB/TRR 30 – A4: In-Prozess-Herstellung und Applikation von horizontal-vertikal gradierten Schichtgefügestrukturen auf Werkzeugen unter Einsatz von PVD- und Thermischen Spritzverfahren (2. Förderperiode)

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Dieses Teilprojekt zielt darauf ab, multilagige Schichtsysteme zu entwickeln und einzusetzen, die nebenguten tribologischen Eigenschaften, wie einem geringen Reibungskoeffizienten und gutem Verschleißschutz, eine hohe Oxidationsbestän-digkeit und eine niedrige Adhäsionsneigung bei hohen Temperaturen aufweisen, wie sie bei Fertigungsprozessen mit thermo-mechanischer Kopplung gefordert wer-den. Das Physical Vapor Deposition- und das High Velocity Oxygen Fuel-Verfahren sollen hierzu angewendet werden, wobei durch gezielte Änderung des Schichtauf-baus das System Werkzeug-Werkstück-Umformprozess bestmöglich anzupassen ist.

SFBTRR30abbildung1

Abbildung 1: Thermo-mechanische Umformung am Beispiel des Reibdrückens

Veröffentlichungen:

  • Tillmann, W.; Momeni, S.; Hoffmann, F.: A study of mechanical and tribologi-cal properties of self-lubricating TiAlVN coatings at elevated temperatures. Tribology International, 66 (2013) 324 -329.
  • Tillmann, W.; Sprute, T.; Hoffmann, F.; Selvadurai, U.; Fischer, G.: Influence of Bias voltage on Tribological Behavior and Residual Stresses of Cr/CrAlN Multilayer Sestems. China Surface Engineering, 26 (2013) 1-9.
  • Tillmann, W.; Sprute, T.; Hoffmann, F.; Chang, Y.-Y.; Tsa, Ch.-Y.: Influence of bias voltage on residual stresses and tribological properties of TiAlN-coatings at elevated temperatures. Surface and Coatings Technology, 231 (2012) 122-125.
  • Tillmann, W.; Sievers, N.; Melchers, C.; Zielke, R.; Ries, A.; Heim, H.-P.: Eval-uation of nondestructive methods for the characterization self-reinforced pol-ypropylene composites. 1st International Conference on Thermo-mechanically Graded Materials, 29.-30. Oktober 2012., Kassel, 253-258.
  • Tillmann, W.; Hoffmann, F.; Hagen, L.; Sievers, N.; Zielke R.: Adhesion and tribological behavior of Cr/CrAlN multilayer coatings on thermally sprayed substrates for hot metal forming. 1st International Conference on Thermo-mechanically Graded Materials, 29.-30. Oktober 2012, Kassel, 11-18.
  • Tillmann, W.; Hagen, L.; Laemmerhirt, I.-A.: In-situ processing of functional graded coatings by means of atmospheric plasma spraying. Lima, R.S.; Agarwal, A.; Hyland, M.M.; Lau, Y.C.; Li, C.J.; McDonald, A.; Toma, F.-L. (Hg.): Thermal Spray 2012: Proceedings from the International Thermal Spray Con-ference and Exposition, 21.-24. Mai 2012, Houston, Texas (USA), 776-781.
  • Tillmann, W.; Sievers, N.; Rademacher, H.-G.; Hagen, L.; Hoffmann F.; Zielke, R.: Untersuchung von gradierten Multilayerschichten auf Umform-werkzeugen mittels der optisch angeregten Lock-In Thermographie. Thermog-raphie-Kolloquium 2011, 29.-30. September 2011, Stuttgart.
  • Tillmann, W.; Hagen, L.; Baumann, I.; Tolan, M.; Paulus, M.; Wieland, F.: Cor-relation of the particle behavior, microstructure and phase evolution during the optimization of HVOF sprayed WC-12Co coatings by means of DoE. Pro-ceedings of the International Thermal Spray Conference (ITSC) 2011, 27.-29. September 2011, Hamburg (Germany), 845-851.