اثر فلز پرکننده بر مقاومت اکسیداسیون منطقه جوش آلیاژ مقاوم به حرارت ۳۵Cr-۴۵Ni

در این پژوهش، اثر فلزات پرکننده UTP ۲۵۳۵ Nb و UTP ۳۵۴۵ Nb بر ریزساختار و مقاومت اکسیداسیون فلز جوش آلیاژ ۳۵Cr-۴۵Ni مورد بررسی قرار گرفته است. بر اساس نتایج، ریزساختار فلزات جوش شامل کاربیدهای کروم و نیوبیم است که در امتداد مرزدانه های دندریتی زمینه آستنیتی رسوب یافته اند؛ با این تفاوت که ریزساختار فلز جوش ایجاد شده توسط فلز پرکنندهUTP ۳۵۴۵ Nb دارای کاربیدهای پیوسته تر و متراکم تر است که مربوط به درصد بالاتر کروم در این فلز پرکننده است. بر اساس نتایج آنالیز پراش اشعه ایکس نمونه های اکسید شده در دمای ℃ ۱۰۰۰ به مدت h ۹۶، یک لایه اکسید خارجی (عمدتا شامل اکسید کروم) و یک لایه اکسید داخلی (عمدتا شامل اکسید سیلیسیم) در تمامی نمونه ها شناسایی شد. پس از آزمون اکسیداسیون، بیشترین افزایش وزن (mg/cm۲ ۳/۴) و ضخامت لایه اکسید (µm ۲۰) مربوط به فلز جوش ایجاد شده توسط فلز پرکننده UTP ۲۵۳۵ Nb بود؛ در حالی که این مقادیر برای فلز جوش ایجاد شده توسط فلز پرکننده UTP ۳۵۴۵ Nb به ترتیب mg/cm۲ ۶/۳ وµm ۲۰ بود. درصد بالاتر کروم در نمونه آخر سبب ایجاد یک لایه مقاوم، پیوسته و عاری از عیوب اکسید کروم بر سطح می شود که مقاومت به اکسیداسیون را می افزاید. همچنین، درصد بالاتر سیلیسیم آن سبب ایجاد یک لایه اکسید داخلی می شود که مقاومت به اکسیداسیون را افزایش می دهد.

Keywords:

آلیاژ مقاوم به حرارت , اکسیداسیون دمای بالا , جوشکاری قوس تنگستن , اکسید کروم