رفتار سایش خشک فولاد Astaloy85Mo ذوب سطحی شده با استفاده از فرآیند جوشکاری قوسی تنگستن گاز
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده متالورژی و مهندسی مواد، دانشگاه تهران، تهران، ایران
2 استادیار، دانشکده متالورژی و مهندسی مواد، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
3 استاد، دانشکده متالورژی و مهندسی مواد، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
4 دانشجوی دکتری، دانشکده متالورژی و مهندسی مواد، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
doi
چکیده
فولادهای متالورژی پودر بهصورت گسترده برای کار تحت شرایط لغزشی، سایش غلطشی یا خراشان مانند چرخدندهها یا دندانهها به کار میروند و به همین علت فهم عمیق از رفتار تریبولوژیکی آنها ضروری است. در این پژوهش با استفاده از فرآیند جوشکاری قوسی تنگستن گاز، عملیات ذوب سطحی روی فولاد تف جوشی شده Astaloy85Mo انجام شد. ساختار لایهها و فازهای حاصل از عملیات ذوب سطحی و همچنین سطوح سایش نیز توسط میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی مجهز به طیفسنجی انرژی پرتوایکس بررسی شدند. مطالعه لایههای سطحی ایجاد شده نشان میدهد که ذوب سطحی تخلخل را تا میزان زیادی در منطقهی تحت عملیات کاهش میدهد. به علاوه لایههای حاصل از ذوب سطحی ساختاری ظریف و شامل فازهای فریت، کاربید و همچنین مارتنزیت هستند که درصد این فازها به پارامترهای فرآیند مورد استفاده (شدت جریان و سرعت انتقال) وابسته است. سختی فولاد تف جوشی شده Astaloy85Mo در حدود 150 ویکرز است، در حالیکه ذوب سطحی سختی سطح را به حدود 800 ویکرز رساند که این میزان افزایش سختی را میتوان به کاهش تخلخل سطح و ایجاد فازهای سخت، مانند مارتنزیت و کاربیدها نسبت داد. از طرف دیگر، نرخ سایش لایه سطحی ایجاد شده نسبت به آلیاژ پایه حدود 100 برابر کاهش نشان میدهد.