ارزیابی عملیات ذوب سطحی لیزر بر ریزساختار و مورفولوژی پوشش NiCoCrAlY اعمال شده به روش پاشش سوخت اکسیژن سرعت بالا

پوشش های MCrAlY) M می تواند Ni ، Co و یا هر دو باشد) به طور گسترده ای برای محافظت از اجزای سوپر آلیاژ در برابر اکسیداسیون و خوردگی در بخش های داغ توربین های گازی استفاده می شوند. تلاش برای بهبود بازده احتراق موتور ضمن کاهش میزان انتشار آلاینده ها، از طریق افزایش دمای کاری توربین، چالش بزرگی برای طراحی پوشش به وجود می آورد. در نتیجه، بهبود پوشش های MCrAlY برای مقاومت در برابر اکسیداسیون داغ ضروری به نظر می رسد. در این پژوهش، تاثیر عملیات ذوب سطحی لیزر بر ریزساختار و مورفولوژی پوشش NiCoCrAlY اعمال شده به روش پاشش سوخت اکسیژن سرعت بالا (HVOF) بررسی شده است. بدین منظور پس از ایجاد پوشش NiCoCrAlY روی زیرلایه سوپرآلیاژ پایه نیکل CMSX-، عملیات ذوب سطحی روی پوشش ها توسط لیزر Nd:YAG پالسی انجام گرفت. از میکروسکوپ الکترونی روبشی، طیف سنج تفکیک انرژی، میکروسکوپ نوری و دستگاه زبری سنجی به منظور ارزیابی مورفولوژی و ریزساختار پوشش ها استفاده شد. نتایج نشان داد تغییر پارامترهای توان و سرعت روبش در فرایند ذوب سطحی لیزر به شکل قابل توجهی در بهبود چسبندگی و کاهش تخلخل موجود در پوشش، کاه شزبری پوشش، میزان عمق و پهنای ناحیه ذوب شده و کاهش اندازه دانه از فصل مشترک به سمت سطح پوشش تاثیرگذار است.

Keywords:

پوشش NiCoCrAlY , سوپرآلیاژ CMSX-۴ , پاشش سوخت اکسیژن سرعت بالا , ذوب سطحی لیزر