بررسی ریزساختار و رفتار تریبولوژیکی لایه‌ی کامپوزیتی ایجاد شده حاوی ذرات کاربید سیلیسیوم روی فولاد ASTM A106 به‌روش جوشکاری GTAW

در این پژوهش ایجاد پوشش‌ کامپوزیتی حاوی ذرات کاربید‌ سیلیسیوم بر سطح فولاد astm a106-gr.b با به‌کارگیری فرآیند جوشکاری قوسی تنگستن–گاز بررسی شده است. بدین منظور ذرات کاربید سیلیسیوم با درصد‌های حجمی متفاوت بر سطح فولاد مورد نظر پیش ‌‌نشانی شده و با تغییر شدت جریان، فرآیند ذوب و اختلاط آن‌ها با فلز پایه انجام شد. مطالعه ریز ساختار پوشش ایجاد شده توسط میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) همراه با آنالیز نقطه‌ای انجام گرفت. یافته‌های آزمون‌ها نشان داد که پوشش حاصله ساختار دندریتی حاوی تقویت ‌کننده‌ی کاربید سیلیسیوم را دارا می‌باشد که می‌تواند باعث بهبود سختی و رفتار سایشی پوشش مذکور شود. سختی پوشش‌ها در آزمون‌های ریز سختی سنجی و رفتار سایشی پوشش‌ها توسط آزمون سایش به‌‌‌صورت رفت و برگشتی ارزیابی شد. نتایج آزمون ریز سختی سنجی نشان ‌دهنده‌ی افزایش سختی پوشش ایجاد شده (حدود 650 تا 1200 ویکرز) نسبت به نمونة بدون پوشش (حدود 200 ویکرز) بود. بررسی‌های رفتار سایشی پوشش‌ها بیانگر بهبود چشمگیر رفتار سایشی آن‌ها در اثر افزودن تقویت‌کننده‌ی کاربید سیلیسیوم بود. مکانیزم عمده‌ی سایش در نمونه‌ی بدون پوشش سایش ورقه‌ای و اکسایش سطحی و در نمونه‌های پوشش داده شده مخلوطی از سایش چسبان، اکسایش سطحی و سایش ورقه‌ای تشخیص داده شد.

Study of microstructure and tribological behavior of the composite layer produced of silicon carbide particles on a steel ASTM A106 GTAW welding method

In this study, formation of composite coating containing silicon carbide lifiers on ASTM A106 Gr B steel surface using the gas tungsten arc welding process is investigated. Therefore silicon carbide particles with different volume percentages on the steel surface were placed and by changing the current density, melting and mixing process was done with the base metal. The study coating microstructure by optical microscopy and scanning electron microscopy (SEM) was conducted alongside the spot analysis. The result showed that the dendritic structure of the resulting coating contains silicon carbide is capable of reinforcing that could be improved hardness and wear behavior of the coatings. Hard coatings by a micro hardness measurementand with slab vickersand wear behavior of the coatings was evaluated by testing the wear trip basis.Microhardness test results showed increased hardness was created (about 650 to 1150 Vickers) compared to uncoated sles (about 200 Vickers) is.Reviews wear behavior of coatings represent significant improvements in wear behavior of is added silicon carbide reinforcement. The main wear mechanism of uncoated sles delamination wear and surface oxidation and the sles were coated with a mixture of delamination wear, surface oxidation and adhesive wear were detected.