روکش کاری جوشی تک مرحله ای مخلوط پودریMo-Si-C بر روی نیکل خالص و ارزیابی ریزساختار و رفتار سایشی آن

در این پژوهش آزمون هایی بمنظور ایجاد ترکیبات سیلیسایدی به عنوان پوشش محافظ با استفاده از روکش کاری جوشی مخلوط پودری-C  Mo-Siبه صورت تک مرحله ای، بر روی نیکل خالص انجام گردید. پیش از فرآیند روکش کاری، عملیات آسیاب کاری به منظور فعال نمودن مخلوط پودری انجام گرفته و در ادامه با تهیه الکترودهای مصرفی از مخلوط پودری و اعمال فرآیند جوشکاری قوسی تنگستن-گاز، لایه پوشش با ضخامتی در حدود ۱ میلیمتر با مرز مشخص با زیرلایه، بر روی سطح نیکل ایجاد شد. ریزساختار مقطع عرضی نمونه ها به وسیله میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی مورد بررسی قرارگرفت. جهت شناسایی نوع فازهای تشکیل شده از آزمون پراش پرتو ایکس استفاده گردید. فازیابی نمونه ها نشان داد که با افزودن۲ درصد وزنی گرافیت به مخلوط پودری، علاوه بر تشکیل فازهای Mo۲Ni۳Si و  NiSiمقدار کمی فاز MoSi۲ و فاز تقویت کننده SiC بوجود می آید. ارزیابی نتایج مربوط به آزمون سایش رفت و برگشتی نشان داد که با حضور ۲ درصد وزنی گرافیت در مخلوط پودری و ایجاد فاز تقویت کننده کاربید سیلیسیم، مقاومت سایشی خوبی در برابر تغییر فرم پلاستیکی و کاهش وزن در حین فرآیند سایش بوجود می آید. بررسی تصاویر میکروسکوپ روبشی از سطح سایش یافته نشان می دهد که سایش چسبان، مکانیزم غالب در نمونه بدون گرافیت و سایش خراشان، مکانیزم غالب در نمونه حاوی فاز تقویت کننده SiC است. همچنین انجام آزمون سختی سنجی نشان داد که با اعمال روکش کاری جوشی مخلوط پودری، افزایش سختی لایه جوش تا HV۰.۲۸۵۰ رخ می دهد.

Keywords:

مخلوط پودری Mo-Si-C , روکش کاری جوشی تک مرحله ای GTAW , رفتار سایشی