HARDFACE COATING SYSTEMS AND METHODS FOR METAL ALLOYS AND OTHER MATERIALS FOR WEAR AND CORROSION RESISTANT APPLICATIONS

The present disclosure relates generally to hardface coating systems and methods for metal alloys and other materials for wear and corrosion resistant applications. More specifically, the present disclosure relates to hardface coatings that include a network of titanium monoboride (TiB) needles or whiskers in a matrix, which are formed from titanium (Ti) and titanium diboride (T1B2) precursors by reactions enabled by the inherent energy provided by the process heat associated with coating deposition and, optionally, coating post-heat treatment. These hardface coatings are pyrophoric, thereby generating further reaction energy internally, and may be applied in a functionally graded manner. The hardface coatings may be deposited in the presence of a number of fluxing agents, beta stabilizers, densification aids, diffusional aids, and multimode particle size distributions to further enhance their performance characteristics. La présente invention concerne d'une manière générale des systèmes et des procédés de revêtement par rechargement dur pour des alliages métalliques et autres matières pour des applications nécessitant une résistance à l'usure et à la corrosion. De façon plus spécifique, la présente invention concerne des revêtements par rechargement dur qui comprennent un réseau d'aiguilles ou de barbes de monoborure de titane (TiB) dans une matrice, qui sont formés à partir de précurseurs de titane et de diborure de titane (TiB2) par des réactions permises par l'énergie inhérente fournie par la chaleur de traitement associée au dépôt de revêtement et, facultativement, au post-traitement thermique du revêtement. Ces revêtements par rechargement dur sont pyrophoriques, générant par là de l'énergie de réaction supplémentaire de façon interne, et peuvent être appliqués d'une manière fonctionnellement étagée. Les revêtements par rechargement dur peuvent être déposés en présence d'un nombre de fondants, de stabilisants bêta, d'auxiliaires de densification, d'auxiliaires de diffusion et de distributions multimodales de la dimension de particule pour améliorer encore leurs caractéristiques de performance.