Cladding (Auftragschweißen)

Als Cladding wird das Verfahren einer Auftragschweißung bezeichnet, bei der ein hochlegierter Stahl als Oberflächenschutz auf hochbelastete metallische Bauteile aufgetragen wird. Neben konventionellen Lichtschweißprozessen werden zunehmend das Laserauftragschweißen und das Plasma-Pulver-Auftragschweißen eingesetzt.

Cladding-Auftragschweißung an einem Kesselrohr

Das Haupteinsatzgebiet des Claddings ist der Kraftwerksbau. Besonders Membranwände und Schottenheizflächen, die in Kraftwerken mit sehr aggressiven Abgasen beaufschlagt werden, unterliegen einem sehr starken Materialabtrag. Besonders betroffen sind Müllverbrennungsanlagen und Biomassekraftwerke für hoch belastete Althölzer, die einen hohen Schwefel- und Halogenanteil im Rauchgas aufweisen. Die stärksten Abtragungen treten hier in dem Bereich mit den höchsten Rauchgastemperaturen, ungeschützten Heizflächen und im Überhitzerbereich auf.

Bei dem Verfahren wird eine hochlegierte Schutzschicht auf einen niedriger legierten Grundwerkstoff aufgetragen. Vorzugsweise werden Nickelbasislegierungen wie Alloy 625 sowie Alloy 686 oder Alloy 59 aufgetragen. Die Stärke der Schutzschicht beträgt 2–3 mm bei typischen Wandstärken von Membranwänden von 4–5 mm. Die Schutzschicht wird zweilagig oder versetzt aufgetragen. Das Grundmaterial muss vor dem Cladden gesandstrahlt werden und unmittelbar mit einem vorübergehenden Schutzanstrich versehen werden. Als Auftragsmethode wird das MAG-Schweißverfahren verwendet. Für lange Standzeiten muss die Schichtdicke des Auftragwerkstoffes gleichmäßig und die Fe-Aufmischung (Diffusion von Eisen in die Beschichtung beim Aufschmelzen) muss gering sein. Das Cladding-Verfahren wird sowohl zur Ertüchtigung von durch Korrosion und Abrasion geschädigter Bauteile als auch für neue Bauteile verwendet. Als typische Abtragungsrate in Müllverbrennungsanlagen werden 0,1 mm / 10000 Stunden aufgeführt.

Weblink

• http://www.chemin.de/veroeffentlichungen/vo-4-0.pdf (PDF-Datei; 97 kB)