عنوان

مطالعه تاثیر عملیات حرارتی ذوب مجدد سطحی لیزری برخصوصیات تریبولوژیکی پوشش های کامپوزیتی کاربید تنگستن اسپری شده

شماره

‭۹۵۹۹پ‬

زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن

per

عنوان اصلي

مطالعه تاثیر عملیات حرارتی ذوب مجدد سطحی لیزری برخصوصیات تریبولوژیکی پوشش های کامپوزیتی کاربید تنگستن اسپری شده

نام نخستين پديدآور

/مسلم امامی

نام ناشر، پخش کننده و غيره

: مهندسی مکانیک

متن يادداشت

چاپی

جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن

کارشناسی ارشد

نظم درجات

مکانیک - مواد سرامیک

زمان اعطا مدرک

‮‭۱۳۹۳/۱۱/۲۵‬

کسي که مدرک را اعطا کرده

تبریز

متن يادداشت

امروزه پوشش های کامپوزیتی کاربید تنگستن با چسب فلزی کبالت به عنوان پوشش جایگزین کرم سخت به دلایل خواص سایشی و زیست سازگاری مطلوب مورد توجه بیشتری واقع شده است .ثابت شده است که اعمال این پوششها به روش اسپری حرارتی با سرعت بالا‮‭(HVOF)‬،شرایط مقاومتی بهتری را ایجاد می کند .در سالهای اخیر جهت ارتقا سطح کارایی این پوششها، بهینه سازی پارامترهای موجود در اعمال پوشش و عملیات بعد از آن موضوع اصلی تحقیق محققان واقع شده است .تحقیقات قبلی نشان داده است که با یک عملیات حرارتی مناسب می توان با تبدیل فاز های آمورف شکل گرفته حین اسپری حرارتی به نانو فاز های کمپلکس سختی پوششها را افزایش داد و تنش پسماند این نوع پوششها را نیز کاست .پیش بینی می شود با عملیات حرارتی سطحی ذوب مجدد به وسیله لیزر بتوان خصوصیات تریبولوژیکی سطح این نوع از پوشش ها را ازنظر صافی سطح و سختی و در نتیجه سایش ارتقا بخشید .در تحقیق حاضر پوشش حاوی کاربید تنگستن شامل‮‭۴Cr -۱۰Co- WC‬تهیه شده به روش اسپری حرارتی ‮‭HVOF‬ بر روی فولاد، در شرایط مختلف تحت عملیات لیزر سطحی قرار گرفتند .آزمایش های عملیات لیزر سطحی در سه سرعت اسکن‮‭۵‬ ، ‮‭۱۰‬ و ‮‭۲۰‬ میلیمتر بر ثانیه، قطر باریکه لیزر‮‭۰.۲‬ ، ‮‭۰.۳‬ و ‮‭۰.۴‬ میلیمتر و در نهایت در سه توان مختلف‮‭۶۰‬ ، ‮‭۹۰‬ و ‮‭۱۲۰‬ وات ساعت انجام شدند .نمونه های پوشش داده شده از نظر ساختاری، خواص فیزیکی و مکانیکی مطالعه شدند و نهایتا با استفاده از دستگاه پین روی دیسک، تحت آزمایش سایش قرار گرفتند .آزمایش ها نشان داد که عمده فازهای موجود در پودر های اولیه پس از عمیلات لیزری تغییری نمی کند .و همچنین عملیات لیزری در این پوشش ها باعث افزایش میزان زبری سطح شدند .انجام عملیات لیزری موجب افزایش سختی از ‮‭۱۰۰۰‬ به ‮‭HV۰.۵۱۸۰۰‬ ، در این پوشش شد .ضریب اصطکاک از ‮‭۰.۵‬تا ‮‭۶.۵‬ افزایش ولی ضریب سایش از ‮‭۱۲۰‬ به زیر ‮‭mgr ۴۰‬ کاهش داشته است .تخلخل ظاهری پوشش ها از ‮‭۵.۲۹‬ به ‮‭۱.۰۱‬ کاهش یافته است .مکانیزم غالب سایش در نمونه های عملیات لیزری شده ، کندگی و قلوه کن شدن هست و میزان آن نسبت به نمونه شاهد کمتر است

متن يادداشت

Nowadays, the composite coating of tungsten carbide with cobalt metal binder is considering as an alternative coating for hard chrome. Abrasion properties and favorable biocompatibility are causes of this fact. It is proved that the application of the high-speed thermal spray coating method (HVOF), provides better resistance. In recent years helping to improve efficiency level of this coating, the main topic of researches, is optimizing the parameters of applied coating and the operation after that. Previous research has shown that, with a suitable heat treatment we can increase the hardness of the coatings and also reduce the residual stress of these kinds of coatings by conversion formed the amorphous phases during thermal spray to nano-complex phase. It is expected that we can increase the tribological properties of this type of coating in terms of surface smoothness and hardness and thus wear by remelting surface heat treatment by laser.In the present study coating containing tungsten carbide consisted of WC-10Co-4Cr prepared by HVOF thermal spraying on steel, laser surface treatment were in different situations. Experiments of surface laser operation were performed in three scanning speed 5, 10 and 20 mm per second the laser beam diameter was 0.2, 0.3 and 0.4 mm, and ultimately at three different power 60, 90 and 120 watt-hours. The coated samples in terms of structural, physical and mechanical properties were studied and finally using a pin on disk wear test was performed.Experiments showed that the major phases of the initial powder does not change after laser practically. Laser treatment also increased roughness of surface in this coatings. Laser treatment increased hardness in this coating from 1000 to HV0.51800.Friction factor increased from 0.5 to 6.5 but the coefficient of abrasion is reduced from 120 to below the 40 mg.The apparent porosity of the coatings from 5.29 to 1.01 declined.The most wear mechanism of laser operated samples are avulsion and rubble avulsion, and the rate is lower than the control sample

مستند نام اشخاص تاييد نشده

امامی، مسلم

مستند نام اشخاص تاييد نشده

خامنه اصل، شاهین، استاد راهنما

مستند نام اشخاص تاييد نشده

هادوی، سید محمد مهدی، استاد مشاور

يادداشت عمومي

سیاه و سفید

وضعیت فهرست نویسی

نمایه‌سازی قبلی