روکش کاری فولاد کربنی با سنتز لیزری کاربید تیتانیوم از ایلمنایت فعال سازی شده
2019
ایجاد لایهای سخت بر سطح فولاد کربنی روشی مناسب جهت ارتقای کارایی آن است. ازجمله مواد مقاوم به سایش مورد توجه برای این منظور، کاربید تیتانیوم است. در پژوهش حاضر، سنتز کربوترمی ذرات TiC با استفاده از لیزر پالسی موردبررسی قرارگرفتهاست. تلاش شد کاربید تیتانیوم به صورت درجا از ایلمنایت، بهعنوان ماده اولیهای ارزان، به دست آید. اما تبدیل کامل ایلمنایت به TiC در زمان کوتاه فراوری لیزری امری دشوار است. برای فایق آمدن بر این مشکل از دو راهحل همزمان استفادهشد: مقدار کربن بیش از استوکیومتری احیا استفاده شد و مخلوط پودرهای ایلمنایت و گرافیت تحت فعالسازی مکانیکی قرار گرفتند. در این راستا، اثر افزایش زمان فعالسازی تا 200 ساعت با استفاده از پراش پرتو ایکس بررسی شد. سپس با نشاندن لایهای از پودر بر سطح فولاد، روکشکاری لیزری انجام شد. تأثیر فعالسازی مکانیکی بر تشکیل ذرات پخششده در روکش، خصوصا تبدیل ذرات اکسیدی به کاربیدی، مورد تحلیل قرارگرفت. به این منظور از میکروسکوپ الکترونی روبشی با آنالیزگر EDS و تحلیل پراش پرتو ایکس استفادهشد. همچنین ذرات TiC و زمینه روکش ازنظر ریختشناسی و ریزساختاری بررسی شدند. مشاهده شد که روکش دارای ساختار انجماد جهتدار بوده؛ مناطق هممحور، سلولی، دندریتی و درنهایت یوتکتیک تشکیلشدهاند. از سوی دیگر، ریزسختیسنجی نشانگر افزایش تدریجی سختی از زیرلایه تا سطح روکش بود، که به مقدار 1600 ویکرز در نزدیکی سطح رسید. مشخص گردید که سنتز روکش کامپوزیتی با توزیع گرادیانی مناسبی از ذرات TiC به روش احیای لیزری ایلمنایت امکانپذیر است.
- Correction
- Source
- Cite
- Save
- Machine Reading By IdeaReader
0
References
0
Citations
NaN
KQI