ارزیابی مقاومت فرسایشی روکش لیزری آلیاژ نیکل حاوی ذرات تقویت کنندهکاربید تنگستن

در این پژوهش، پوشش های پایه نیکل NiCrBSi ، NiCrBSi-۳۰%WC و NiCrBSi-۶۰%WC با فرایندروکش کاری لیزر تولید شدند. بررسی های ریزساختاری و فازی پوشش ها با استفاده از پراش پرتو ایکس ومیکروسکوپ الکترونی روبشی SEM مجهز به طیف سنجی تفکیک انرژی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشانداد که پوشش NiCrBSi عمدتا از فاز Ni - γ با ساختار کریستالی FCC به عنوان فاز اصلی و فازهای بورایدیB۳Ni و CrB تشکیل شده و پوشش های کامپوزیتی علاوه بر فازهای فوق، شامل فازهای کاربیدی ۳C۷Cr ،۶C۲۳Cr ، WC و C۲W نیز می باشند. نتایج بررسی های میکروسکوپی نشان داد که ریزساختار زمینه پوشش هایNiCrBSi دارای یک فاز دندریتی و رسوبات بین دندریتی بود. در پوشش های کامپوزیتی، ذوب جزئی در سطحذرات کاربیدتنگستن در طول فرایند روکش لیزری باعث ایجاد یک ناحیه نفوذی و همچنین رسوب کاربیدهایسوزنی شکل و بلوکی در نزدیکی این ذرات شد. ریزسختی پوشش ها پس از افزودن ذرات تقویت کننده WC به دلیل توزیع فاز سخت کاربیدتنگستن، انحلال جزئی آن و تشکیل فازهای ثانویه سخت افزایش می یابد. خواص فرسایشپوشش ها در دو زاویه ۳۰ و ۹۰ درجه با آزمون ماسه خشک مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بررسی ها نشان داد کهمقاومت فرسایشی پوش ش NiCrBSi در زوایه ۹۰ درجه بالا بوده و در پوشش های کامپوزیتی NiCrBSi-WC در زوایه۳۰ درجه مقاومت فرسایشی مناسبی مشاهده شد. پوشش کامپوزیتی NiCrBSi-۳۰%WC دارای بهترین مقاومت بهفرسایش بود و با افزایش بیشتر ذرات کاربیدتنگستن در پوشش کامپوزیتی تاثیر قابل توجهی مشاهده نشد . فرسایش درپوشش NiCrBSi با مکانیزم نرم و در پوشش های کامپوزیتی با مکانیزم ترد رخ داد.

کلیدواژه ها:

روکشکاری لیزر ، آلیاژ پایه نیکل ، کاربید تنگستن ، مقاومت به فرسایش.