بررسی ریزساختار و رفتار تریبولوژیکی لایه ی کامپوزیتی ایجاد شده حاوی ذرات کاربید سیلیسیوم روی فولاد ASTM A106 به روش جوشکاری GTAW

در این پژوهش ایجاد پوشش کامپوزیتی حاوی ذرات کاربید سیلیسیوم بر سطح فولاد ASTM A106-Gr.B با به کارگیری فرآیند جوشکاری قوسی تنگستن–گاز بررسی شده است. بدین منظور ذرات کاربید سیلیسیوم با درصد های حجمی متفاوت بر سطح فولاد مورد نظر پیش نشانی شده و با تغییر شدت جریان، فرآیند ذوب و اختلاط آن ها با فلز پایه انجام شد. مطالعه ریز ساختار پوشش ایجاد شده توسط میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) همراه با آنالیز نقطه ای انجام گرفت. یافته های آزمون ها نشان داد که پوشش حاصله ساختار دندریتی حاوی تقویت کننده ی کاربید سیلیسیوم را دارا می باشد که می تواند باعث بهبود سختی و رفتار سایشی پوشش مذکور شود. سختی پوشش ها در آزمون های ریز سختی سنجی و رفتار سایشی پوشش ها توسط آزمون سایش به صورت رفت و برگشتی ارزیابی شد. نتایج آزمون ریز سختی سنجی نشان دهنده ی افزایش سختی پوشش ایجاد شده (حدود 650 تا 1200 ویکرز) نسبت به نمونه بدون پوشش (حدود 200 ویکرز) بود. بررسی های رفتار سایشی پوشش ها بیانگر بهبود چشمگیر رفتار سایشی آن ها در اثر افزودن تقویت کننده ی کاربید سیلیسیوم بود. مکانیزم عمده ی سایش در نمونه ی بدون پوشش سایش ورقه ای و اکسایش سطحی و در نمونه های پوشش داده شده مخلوطی از سایش چسبان، اکسایش سطحی و سایش ورقه ای تشخیص داده شد.

کلیدواژه ها:

جوشکاری قوسی تنگستن - گاز ، پوشش دهی سطحی ، کامپوزیت فولاد-کاربید سیلیسیوم