بررسی و مطالعه سختی و رفتار سایشی سه پوشش TiN، TiCN و TiN-TiCN-TiN اعمال شده بر روی فولاد ابزار D۲ به روش تبخیر پرتو الکترونی EB-PVD

Publish Year: 1394
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 198

This Paper With 11 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

JR_MAIA-9-1_013

تاریخ نمایه سازی: 3 اسفند 1400

Abstract:

در میان پوشش های سخت، پوشش نیترید تیتانیوم (TiN) وکربونیترید تیتانیوم (TiCN) به علت برخوداری از سختی بالا، مقاومت به خوردگی خوب و ضریب اصطکاک کم توانسته اند تا بیش از ده برابر باعث افزایش طول عمر یک ابزار گردند. اعمال این دو پوشش بر روی زیر لایه های مختلف می تواند توسط فرآیند های مختلفی صورت گیرد. انتخاب نوع فرایند پوشش دهی می تواند تا حد زیادی بر ساختار، خواص مکانیکی و رفتار تریبولوژیکی این پوشش ها تاثیر گذار باشند. بر اساس مطالعات و بررسی های انجام شده تا کنون کار چندانی بر روی مقایسه این دو پوشش هنگامی که به روش EB-PVD (Electron Beam Gun PVD) انجام شده باشد، صورت نپذیرفته است. در این پژوهش پس از اعمال سیکل عملیات حرارتی متداول سخت کردن شامل آستنیته کردن، کوئنچ و تمپر، ابتدا پوشش های تک لایه TiN و TiCN و چندلایه TiN– TiCN- TiN به روش EB-PVD برروی فولاد ابزار D۲ اعمال شد. سپس با استفاده از میکروسکوپ های الکترونی روبشی SEM، نیروی اتمی AFM، دستگاه نانوایندنتور، دستگاه پراش پرتو ایکس و همچنین انجام آزمون گلوله بر روی دیسک، سختی و رفتار تریبولوژی‍‍‍‍‍‍کی دو پوشش TiN و TiCN چه به صورت تک لایه و یا چندلایه مورد مطالعه قرار گرفت. تجزیه و تحلیل الگوهای پراش پرتو ایکس در پوشش های ایجاد شده و استفاده از رابطه شرر گویای این مطلب است که پوشش های ایجاد شده با ضخامتی ۲ تا ۳ میکرون دارای ساختاری نانو با اندازه دانه در حدود ۵ تا ۶ میکرون می باشند. میزان زبری سطح پوشش های ایجاد شده برای پوشش های TiN و TiCN و چندلایه TiN– TiCN- TiN به ترتیب برابر با ۱۲و۲۲و۲۹ نانومتر بدست آمد. نتایج آزمون های نانوسختی سنجی و همچنین سایش نشان می دهند که بالاترین سختی و مقاومت سایشی مربوط به پوشش TiCN و کمترین متعلق به پوشش TiN است در حالی که پوشش چندلایه در بین این دو قرار دارد.

Authors

حسین شفیعی

مربی، عضو هیئت علمی، دانشکده مهندسی مواد ، موسسه آموزشی عالی غیرانتفاعی صنعتی فولاد، فولاد شهر، اصفهان

حسن شفیعی

مربی، عضو هیئت علمی، دانشکده مهندسی مواد ، موسسه آموزشی عالی غیرانتفاعی صنعتی فولاد، فولاد شهر، اصفهان

علی شفیعی

دانشیار، عضو هیئت علمی، دانشکده مهندسی مواد ، موسسه آموزشی عالی غیرانتفاعی صنعتی فولاد، فولاد شهر، اصفهان

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
  • E. Lugscheider, O. Knotek, C. Barimani & H. Zimmermann, “Arc ...
  • M. Nordin, M. Larsson & S. Hogmark, “Mechanical and tribological ...
  • Azushima, Y. Tanno, H. Iwata & K. Aoki, “Coefficients of ...
  • S. V. Hainsworth & W. C. Soh, “The effect of ...
  • S. J. Bull, Bhat D. G. Staia & M. H, ...
  • J. Singh, J. Thomas Schriemp & D. E. Wolfe, “Electron ...
  • J. Singh, “Nano and macro-structured component fabrication by electron beam-physical ...
  • S. PalDey & S. C. Deevi, “Single layer and multilayer ...
  • Y. L. Su & W. H. Kao, “Optimum multilayer TiN-TiCN ...
  • ASTM G۹۹-۰۵, “Standard Test Method for Wear Testing with a ...
  • G. A. Fontalvo, R. Humer, C. Mitterer, K. Sammt & ...
  • T. Polcar, R. Novak & P. Siroky, “The tribological characteristics ...
  • P.C. Jindal, A. T. Sathanam, U. Schleinkofer & A. F. ...
  • C. M. Cotell, J. A. Sprague & F. A. Smist, ...
  • M. Ali, E. Hamzah, I. A. Qazi & M. R. ...
  • نمایش کامل مراجع