تحلیل حساسیت پارامترهای فرایند پاشش پلاسما بر عمر خستگی شوک حرارتی آلیاژ آلومینیوم با پوشش حایل حرارتی

سر سیلندر موتور دیزل برای کار در محیط هایی با دمای بالا، گرادیان حرارتی شدید و بارگذاری نوسانی به صورت چرخه های خستگی طراحی شده اند. این چرخه های خستگی منجر به ایجاد آسیب ریزساختاری و در ادامه شروع ترک خستگی و از کار افتادگی نهایی سازه می شوند. استفاده از یک پوشش حایل حرارتی برای محفظه احتراق منجر به افزایش بهره وری حرارتی موتورهای دیزلی می ش ود. پارامترهایی مانند نرخ تغذیه پودر ، فاصله نازل تا سطح نمونه و دمای پیش گرم از عوامل موثر بر پوشش دهی س طوح به روش پاشش پلاسما در هوا هستند که بر ویژگی های پوشش مانند مقاومت خستگی تاثیرگذار هستند. در این تحقیق میزان حساسیت استحکام خستگی شوک حرارتی سیستم پو شش حایل حرارتی شامل آلیاژ آلومینیوم A356 . 0 ریخته گری به عنوان ماده پایه، Ni - Cr - Al - Y برای لایه میانی و زیرکونیوم پایدار شده با ایتریا (YSZ) به عنوان لایه بالایی، به پارامترهای پوشش دهی به روش پاشش پلاسما در هوا ده باهوش باشی زیبا در هر شامل فاصله نازل تا نمونه، نرخ تغذیه پودر و میزان دمای پیش گرم مورد بررسی قرار گرفته است . برای این منظور با استفاده روند طراحی آزمایش و لحاظ کردن سه س طح مختلف برای هر یک از پارامترهای موثر بر پوشش دهی، تعداد 20 نمونه سیستم پوشش حایل حرارتی تحت آزمون خستگی شوک حرارتی قرار گرفت. تحلیل حساسیت نشان داد که عمر خستگی سیستم حایل حرارتی به پارامتر نرخ تغذیه پودر حساس است. ضمنا مقادیر بهینه برای پارامترهای پوشش دهی شامل نرخ تغذیه پودر، فاصله نازل تا نمونه و میزان دمای پیش گرم به ترتیب 20 گرم بر دقیقه، 80 میلی متر و 225 درجه سانتی گراد بدست آمد. |

کلیدواژه ها:

پوشش حایل حرارتی ، آزمون خستگی شوک حرارتی ، طراحی آزمایش ، نرخ تغذیه پودر ، فاصله نازل تانمونه ، دمای پیش گرم ، تحلیل حساسیت