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1. (WO2012175147) METHOD FOR PRODUCING A COATING ON AN EXTRUSION DIE
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Pub. No.: WO/2012/175147 International Application No.: PCT/EP2011/074224
Publication Date: 27.12.2012 International Filing Date: 29.12.2011
IPC:
C23C 16/36 (2006.01) ,B21C 25/02 (2006.01)
C CHEMISTRY; METALLURGY
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COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
C
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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Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition (CVD) processes
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characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
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Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
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Carbo-nitrides
B PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
C
MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES, PROFILES OR LIKE SEMI-MANUFACTURED PRODUCTS OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
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Profiling tools for metal extruding
02
Dies
Applicants:
WEFA SINGEN GMBH [DE/DE]; Rudolf-Diesel-Str. 11 78224 Singen, DE (AllExceptUS)
MAIER, Joachim [DE/DE]; DE (UsOnly)
MAIER, Oliver [DE/DE]; null (UsOnly)
BÜRGIN, Werner; null (UsOnly)
HOLZSCHUH, Helga; null (UsOnly)
Inventors:
MAIER, Joachim; DE
MAIER, Oliver; null
BÜRGIN, Werner; null
HOLZSCHUH, Helga; null
Agent:
WAGNER, Kilian; Behrmann Wagner Vötsch Maggistr. 5 (10. OG) Hegautower 78224 Singen, DE
Priority Data:
10 2011 051 276.422.06.2011DE
Title (DE) VERFAHREN ZUM ERZEUGEN EINER BESCHICHTUNG AUF EINEM STRANGPRESSWERKZEUG
(EN) METHOD FOR PRODUCING A COATING ON AN EXTRUSION DIE
(FR) PROCÉDÉ DESTINÉ À CRÉER UN REVÊTEMENT SUR UN OUTIL D'EXTRUSION
Abstract:
(DE) Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen einer ein- oder mehrschichtigen Beschichtung auf einem Strangpresswerkzeug als Substratkörper aus einem hochwarmfesten und/oder dauerwarmbeständigen Stahlmaterial mittels chemischer Gasphasenabscheidung (CVD), mit den Schritten: Bereitstellen des Substratkörpers aus dem bei einer Strangpress-Betriebstemperatur im Bereich zwischen 400° C und 950° C, insbesondere zwischen 500° C und 640° C, dauerwarmfesten und zum Zusammenwirken mit duktilem Strangpressmetall vorgesehenem Stahlmaterial, insbesondere Warmarbeitsstahl, Einleiten eines ein Metall, insbesondere Titan, aufweisenden ersten Reaktionsgases in einen den Substratkörper aufnehmenden Reaktor zum Bereitstellen eines Beschichtungsmetalls, Einleiten eines zweiten, eine Kohlenstoffverbindung aufweisenden Reaktionsgases in den Reaktor zum Bereitstellen von Kohlenstoff für die Beschichtung, wobei das erste und/oder das zweite Reaktionsgas oder ein weiteres Reaktionsgas Stickstoff für die Beschichtung bereitstellen, Durchführen eines CVD-Beschichtungsprozesses mit den Reaktionsgasen bei einer Mitteltemperatur im Bereich von 700° C bis 950° C, insbesondere 800° C bis 900° C, zum Erzeugen der Beschichtung so, dass das Verhältnis, insbesondere Gewichts- und/oder Atomprozentverhältnis zwischen Kohlenstoff und Stickstoff in der mindestens einen Schicht der Beschichtung C/N>1, insbesondere C/N>=1,5, vorzugsweise C/N> 2, beträgt und/oder die mindestens eine Schicht der Beschichtung eine kolumnare und/oder stengelige Struktur mit einer Vielzahl von einander benachbarten, zueinander parallel und senkrecht zur Substratoberfläche ausgerichteten, insbesondere säulenartigen Gefügeabschnitten aufweist.
(EN) The invention relates to a method for producing a coating of one or more layers on an extrusion die as a substrate body of a heat-resistant and/or long-term heat-resistant steel material by means of chemical vapour deposition (CVD), comprising the steps of: providing the substrate body from the steel material, in particular hot-work tool steel, that has long-term heat resistance at an extrusion operating temperature in the range between 400°C and 950°C, in particular between 500°C and 640°C, and is intended for interacting with ductile extrusion metal, introducing a first reaction gas, comprising a metal, in particular titanium, into a reactor receiving the substrate body, to provide a coating metal, introducing a second reaction gas, comprising a carbon compound, into the reactor, to provide carbon for the coating, wherein the first and/or the second reaction gas or a further reaction gas provide(s) nitrogen for the coating, and carrying out a CVD coating process with the reaction gases at an average temperature in the range from 700°C to 950°C, in particular 800°C to 900°C, to produce the coating such that the ratio, in particular the percent by weight ratio and/or the atomic percent ratio, between carbon and nitrogen in the at least one layer of the coating is C/N > 1, in particular C/N > = 1.5, preferably C/N > 2, and/or the at least one layer of the coating has a columnar and/or stalk-like structure with a multiplicity of structural portions, in particular column-like structural portions, that are adjacent to one another, parallel to one another and aligned perpendicularly to the surface of the substrate.
(FR) L'invention concerne un procédé destiné à créer, par dépôt chimique en phase vapeur (CVD), un revêtement mono- ou multicouche sur un outil d'extrusion qui constitue le corps de substrat et qui est réalisé en un matériau d'acier résistant à de hautes températures et/ou résistant à l'action prolongée de la chaleur, comportant les étapes consistant à : mettre à disposition ledit corps de substrat réalisé en un matériau d'acier qui est résistant à l'action prolongée de la chaleur à une température de fonctionnement en extrusion comprise entre 400 °C et 950 °C, notamment entre 500 °C et 640 °C, et qui est destiné à coopérer avec un métal ductile à extruder, s'agissant notamment d'acier pour travail à chaud, introduire un premier gaz de réaction comportant un métal, notamment du titane, dans un réacteur recevant ledit corps de substrat pour ainsi fournir un métal de revêtement, introduire un deuxième gaz de réaction comportant un composé carboné dans ledit réacteur pour ainsi fournir du carbone destiné audit revêtement, le premier et/ou le deuxième gaz de réaction ou un autre gaz de réaction fournissant de l'azote destiné audit revêtement, mettre en œuvre un processus de revêtement par CVD avec lesdits gaz de réaction à une température moyenne comprise entre 700° et 950 °C, notamment entre 800 ° et 900 °C, pour ainsi créer un revêtement tel que, dans l'au moins une couche dudit revêtement, le rapport entre le carbone et l'azote, s'agissant notamment d'un rapport selon le pourcentage pondéral et/ou atomique, est C/N > 1, notamment C/N >= 1,5, de préférence C/N > 2, et/ou l'au moins une couche dudit revêtement présente une structure en colonnes et/ou en tiges pourvue d'une pluralité de parties structurelles qui sont adjacentes les unes aux autres et orientées parallèlement entres elles et perpendiculairement à la surface du substrat, ressemblant notamment à des colonnes.
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Publication Language: German (DE)
Filing Language: German (DE)
Also published as:
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