የመስቀለኛ መንገድ መደራረብ ዘዴ ባለብዙ-ንብርብር እና ባለብዙ ማለፊያ ለማከናወን ጥቅም ላይ ውሏል የሌዘር ሽቦ ሽፋን በ 20 ሚሜ ውፍረት ባለው Q345B ዝቅተኛ የካርቦን ብረታ ብረት ላይ, እና የማክሮስኮፒክ ሞርፎሎጂ, ማይክሮስትራክቸር, የክፍል ስብጥር, ማይክሮ ሃርድነት እና የመከለያ ንብርብር የዝገት መቋቋም ጥናት ተካሂዷል. ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት በበርካታ ንብርብር እና ባለብዙ ማለፊያ ሌዘር ሽቦ መሙላት ሂደት የተገኘው የሽፋን ሽፋን ጥሩ የማክሮስኮፕ አሠራር እና እንደ ቀዳዳዎች እና ስንጥቆች ያሉ ግልጽ ጉድለቶች የሉም; የሽፋኑ ንብርብር በዋናነት የተዋቀረ ነው መከለያ ዞን, መደራረብ ዞን, ደረጃ ለውጥ ተጽዕኖ ዞን, ውህደት ዞን እና ሙቀት ተጽዕኖ ዞን; የወላጅ ቁሳቁስ መዋቅር በዋነኝነት ፌሪቲ እና ዕንቁ ነው ፣ እና የመከለያ ንብርብር ማይክሮስትራክሽን በዋናነት ፌሪት ፣ ዊድማንስታተን እና ማርቴንሴይት ነው። በአጉሊ መነጽር እና በጥራጥሬዎች ተጽእኖ ምክንያት, የሽፋኑ ጥንካሬ በአጠቃላይ በደረጃ, እና አማካይ ጥንካሬ 320.13 HV, ይህም ከወላጅ ቁሳቁስ ከፍ ያለ ነው; በ 3.5% NaCl መፍትሄ ውስጥ, የክላዲንግ ንብርብር የፖላራይዜሽን ኩርባ ማለፊያ ክልልን ያሳያል, እና የዝገት መከላከያው ከወላጅ ቁሳቁስ የተሻለ ነው. ባለብዙ-ንብርብር እና ባለብዙ ማለፊያ ሌዘር ሽቦ መሙላት ሂደት በእውነተኛ ምህንድስና ውስጥ የሽፋን ንጣፎችን የዝግጅት መስፈርቶችን ሊያሟላ ይችላል።
ቁልፍ ቃላት: Q345B ዝቅተኛ የካርቦን ብረት; ሌዘር ሽቦ ሽፋን; መስቀል ኦርቶጎን መደራረብ; ጥቃቅን እና ባህሪያት

በኢኮኖሚው እና በህብረተሰቡ እድገት የሀገሬ የባህር ዘይትና ጋዝ ሀብት ፍላጎት እየጨመረ ነው። በባህር ሀብት ፍለጋና ልማት ላይ ማተኮር ለሀገሬ ፔትሮሊየም ኢንዱስትሪ ልማት ተግባራዊ ፍላጎት ነው [1-2]። በባህር ምህንድስና መዋቅሮች ውስብስብ የአገልግሎት አካባቢ ምክንያት ከባህላዊ መዋቅሮች ይልቅ ለጉዳት የተጋለጡ ናቸው. ስለዚህ የባህር ምህንድስና መሳሪያዎች የእለት ተእለት ጥገና አስቸኳይ መፍትሄ የሚያስፈልገው ቁልፍ ጉዳይ ሆኗል [3]. Q345B ብረት ዝቅተኛ-ቅይጥ ከፍተኛ-ጥንካሬ ብረት ጥሩ አጠቃላይ ባህሪያት እና በጣም ጥሩ weldability ጋር ነው. በባህር ምህንድስና እና በድልድይ ግንባታ ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል [4].

እንደ የላቀ የመከላከያ እና የጥገና ሽፋን ቴክኖሎጂ ፣ ሌዘር ክላዲንግ ለቁልፍ ክፍሎች ከፍተኛ ትክክለኛነትን ለመጠገን እና ከላቁ የቁስ ባህሪዎች ጋር ሽፋን ለማዘጋጀት ቀልጣፋ የቅርብ-ኔት-ቅርጽ የመፍጠር ሂደትን ይሰጣል። ባለብዙ-ንብርብር እና ባለብዙ-ማለፊያ ሽፋን ሂደት ፣ በሙቀት-የተጎዱት የአጠገብ ዌልድ ዞኖች ይደራረባሉ ፣ ይህም ሁለት ወይም ከዚያ በላይ የሙቀት ዑደቶችን ያደረጉ አካባቢዎችን ይመሰርታሉ። የእነዚህ አካባቢዎች ጥቃቅን መዋቅር በተለይ ውስብስብ ነው [5]፣ እና የማይክሮ structure ቅንብር ምዕራፍ፣ ሪክሬስታላይዜሽን ፍጥነት፣ የዝናብ መጠን እና ማካተት ሞርፎሎጂ በሂደቱ ውስጥ ያለማቋረጥ ይለዋወጣሉ። ስለዚህ, በባለብዙ-ንብርብር እና ባለብዙ ማለፊያ ሽፋን ሂደት ውስጥ, ብዙውን ጊዜ በጥቅም ላይ በሚውሉበት ጊዜ ለመጥፋት የተጋለጡ ደካማ ነጥቦች በሸፍጥ አካባቢ ውስጥ ይገኛሉ. ለምሳሌ ኤሌክትሮላይቲክ ዝገት እና የጭንቀት ዝገት ብዙውን ጊዜ በሚጠቀሙበት ጊዜ የግፊት መርከቦች በተበየደው መገጣጠሚያዎች አጠገብ ይስተዋላሉ [6]።

Wu እና ሌሎች. [9] ጥቅም ላይ ውሏል የሌዘር ሽፋን ቴክኖሎጂ በብረት ንጣፍ ላይ ቀጣይ እና ጥቅጥቅ ያለ Mo2NiB2 ሽፋን ንጣፍ ለማዘጋጀት። ሽፋኑ ከፍተኛ ጥንካሬ, ጥሩ የመልበስ መቋቋም እና የዝገት መቋቋም, የንጥረቱን አፈፃፀም ያሻሽላል, እና የባህር ምህንድስና መሳሪያዎች አስተማማኝ እና የተረጋጋ አገልግሎትን ያረጋግጣል. ሊ እና ሌሎች. [10] የ 316 ኤል አይዝጌ ብረት ወለል የተበላሹ ክፍሎችን ለመጠገን ሌዘር ሽቦ ክዳን ተጠቅሟል እና ባለብዙ-ንብርብር ባለብዙ ማለፊያ ሽፋን 308L አይዝጌ ብረት። ሽፋኑ በዋነኛነት በኦስቲንቴይት እና በትንሽ መጠን ያለው ferrite ፣ የመሸከምያ ጥንካሬ እና የ 548MPa እና የ 40% ማራዘሚያ ፣ በቅደም ተከተል 86% እና 74% የሚሆነው የንጥረ-ነገር ነው።

በዚህ ጽሑፍ ውስጥ እ.ኤ.አ. የሌዘር ሽቦ ሽፋን ቴክኖሎጂ Q345B ሌዘር ክላዲንግ ንብርብር በመስቀል orthogonal መደራረብ ለማዘጋጀት ይጠቅማል። የብዝሃ-ንብርብር ባለብዙ ማለፊያ ሽፋን ንብርብር ማክሮስኮፒክ ሞርፎሎጂ, microstructure, ምዕራፍ ጥንቅር, microhardness እና ዝገት የመቋቋም, የባሕር ምህንድስና መዋቅሮች ላይ-የጣቢያ መጠገን መሠረት ይሰጣል ይህም ጥናት.

1 የሌዘር ሽቦ ሽፋን ሙከራ

1.1 የሙከራ ቁሳቁሶች

የሙከራው ንጥረ ነገር Q345B የካርቦን ብረት ነው, እና የሽቦ መሸፈኛ ቁሳቁስ AFEW6-86 ቅይጥ ብረት ሽቦ 1.2 ሚሜ ዲያሜትር ነው. የሁለቱ ኬሚካላዊ ቅንጅቶች በሰንጠረዥ 1 ውስጥ ይታያሉ።

1.2 ባለብዙ-ንብርብር እና ባለብዙ ማለፊያ ሌዘር ሽቦ ሽፋን ሂደት
በተጨባጭ የምህንድስና አፕሊኬሽኖች ውስጥ, የሥራው አካል በሚሠራበት ጊዜ በተለያየ አቅጣጫ በሚገኙ ኃይሎች ተጽእኖ ይኖረዋል, ስለዚህ የአኒሶትሮፒን ተፅእኖ ግምት ውስጥ ማስገባት ያስፈልጋል. anisotropy ተጽዕኖ ለመቀነስ, ሽፋን ንብርብር መንገድ ታቅዶ, በተመሳሳይ ንብርብር ውስጥ ተጨማሪዎች አቅጣጫ ዌልድ, በቅርበት መደራረብ ውስጥ ዌልድ አቅጣጫ, perpendicular እርስ በርሳቸው, እና ንብርብሮች ናቸው. orthogonal. ኦርቶጎን አቋራጭ መደራረብ መንገዱ በስእል 1 ይታያል።

በክላሲንግ ሙከራ ወቅት, መከላከያው ጋዝ ንፁህ የአርጎን ጋዝ ሲሆን የጋዝ ንፅህና 99.99% ነው. በመጀመሪያ ደረጃ, አንድ-ንብርብር ነጠላ-ማለፊያ ሽፋን ዘዴ በመጠቀም orthogonal ሙከራ ተካሂዶ ነጠላ-ማለፊያ የሚሆን ጥሩ ሂደት መለኪያዎች ለመመርመር; ከዚያም ባለብዙ-ንብርብር ነጠላ-ማለፊያ መቆለል ዘዴ በንብርብሮች መካከል ያለውን የማንሳት ቁመት በንጣፉ ጥራት ላይ ያለውን ተጽእኖ ለማጥናት እና ባለ ብዙ ንብርብር ነጠላ-ማለፊያ ብየዳ ቀጥ ያለ ሽፋን ያለው ንብርብር እና ጥሩ የመፍጠር ውጤት ተገኝቷል። ከላይ በተጠቀሰው መሰረት, የተለያዩ መደራረብ ተመኖች የመከለያ ንብርብር ጥራት ላይ የሚያሳድሩት ተጽዕኖ ጥናት የተደረገ ሲሆን, መደራረብ 40% በሚሆንበት ጊዜ በእያንዳንዱ ማለፊያ ሽፋን መካከል ያለው ቁመት በአንፃራዊነት አንድ ወጥ ሆኖ ተገኝቷል. የወለል አሠራሩ በአንጻራዊነት ጠፍጣፋ ነበር፣ እና በእያንዳንዱ ማለፊያ መካከል ያለው የብረታ ብረት ትስስር በጣም ጠንካራ ነበር። በሙከራ ንጣፎች መካከል ያለው የማንሳት ቁመት ለእያንዳንዱ የመጀመሪያዎቹ ሁለት ሽፋኖች 0.8 ሚሜ እና ለእያንዳንዱ ቀጣይ ሽፋኖች 0.7 ሚሜ ነው. ልዩ የሙከራ መለኪያዎች በሰንጠረዥ 2 ውስጥ ይታያሉ።

1.3 የመከለያ ንብርብር ትንተና እና የሙከራ ዘዴ
ከተዘጋጀው ባለ ብዙ ሽፋን እና ባለብዙ ማለፊያ ሽፋን ላይ የሜታሎግራፊክ ናሙናዎችን ለመቁረጥ የሽቦ መቁረጥ ጥቅም ላይ ይውላል. የናሙናው ወለል በክፍል ሙቀት ውስጥ በ epoxy resin ከተጫነ በኋላ ተፈጭቷል። የተለያየ ሸካራነት ያለው የአሸዋ ወረቀት ምንም አይነት ጭረት እስካልተወ ድረስ ለማፅዳት ስራ ላይ ውሏል። ከዚያም የመስታወት ውጤት ያለው የሜታሎግራፊክ ናሙና መስቀለኛ ክፍል ለማግኘት ናሙናው በፖሊሺንግ ማሽን ተወልዷል። ናሙናው በ4% የናይትሪክ አሲድ አልኮሆል መፍትሄ ተበላሽቶ የሚታየውን ክላዲንግ የንብርብር በይነገጽ ለማውጣት፣ በአልኮል ታጥቦ በደረቁ ደረቅ የናሙና ናሙናው ማይክሮስትራክቸር በሜታሎግራፊክ ማይክሮስኮፕ ታይቷል። የክላዲንግ ንብርብር ደረጃ ጥንቅር እና ዝግመተ ለውጥ በ 30 ° ~ 100 ° ክልል ውስጥ በኤክስ ሬይ ዲፍራክሽን ቴክኖሎጂ ተቃኝቷል እና ተተነተነ; የክላዲንግ ንብርብር የኬሚካላዊ ንጥረ ነገር ትንተና በሃይል መለኪያ መለኪያ በመጠቀም; የክላዲንግ ንብርብር መስቀለኛ ክፍል የተለያዩ አካባቢዎች ማይክሮ ሃርድነት በHVS-1000Z Vickers hardness ሞካሪ በመጠቀም ተፈትኗል። የፖላራይዜሽን ኩርባዎች እና የመከለያ ንጣፍ እና የወላጅ ቁሳቁስ በ 3.5% NaCl መፍትሄ በ VersaSTAT 3F ኤሌክትሮኬሚካላዊ የስራ ቦታ በሳቹሬትድ ካሎሜል ኤሌክትሮድ እንደ ማጣቀሻ ኤሌክትሮድ እና የፕላቲኒየም ኤሌክትሮድ እንደ ረዳት ኤሌክትሮድ እና የእነሱ የዝገት መቋቋም ተነጻጽሮ ተንትኗል።

2 የሙከራ ውጤቶች እና ትንተና
2.1 የማክሮሞርፎሎጂ ትንተና የክላዲንግ ንብርብር
በሌዘር ሽቦ የተሞላው ሽፋን የተዘጋጀው በ 29 (ርዝመት) × 15 (ስፋት) × 12 እርከኖች (ቁመት) በሆነ ተሻጋሪ-orthogonal መደራረብ ሙከራ ነው። የሽፋኑ ንብርብር ጥሩ የመፍጠር ውጤት አለው ፣ ለስላሳ ወለል ፣ እንደ ስንጥቆች እና ያልተዋሃዱ ያሉ ማክሮ ጉድለቶች የሉም ፣ እና ቁመታዊ ቁመት። የክላዲንግ ንብርብር ማክሮስኮፒክ ሞርፎሎጂ በስእል 2 ይታያል። ባለብዙ-ንብርብር ባለብዙ ማለፊያ ሌዘር ሽቦ ሽፋን ሙከራ በሚደረግበት ጊዜ የኋለኛው ንብርብር የመዝጋት ሂደት በቀድሞው የመከለያ ንብርብር ላይ የመለጠጥ ምላሽ ይሰጣል ፣ በዚህም ወደ ታች ፍሰት ያስከትላል የክላቹ ንብርብር ጠርዝ. በተመሳሳይ ጊዜ, በክላቹ ሂደት ውስጥ, የጨረር ብርሃን ውፅዓት መጀመሪያ እና መጨረሻ መመሪያ ላይ የተወሰነ መዘግየት ምክንያት, የክላቹ ንብርብር ጠርዝ ቁመት ከመካከለኛው ክፍል ትንሽ ያነሰ ይሆናል.

ምስል 3 የባለብዙ-ንብርብር ባለብዙ ማለፊያ ሌዘር ክላዲንግ ንጣፍ ተሻጋሪ ክፍልን ያሳያል። እንደ ቀዳዳዎች፣ ስንጥቆች እና መካተት ያሉ ጉድለቶች አልተገኙም። በተሸፈነው ብረት እና በመሠረት ቁሳቁስ መካከል ጥቅጥቅ ያለ የብረታ ብረት ትስስር ተፈጠረ። ግልጽ የሆነ ቁመታዊ ቁመት ነበር, እና የክላቹ ንብርብር ውፍረት 11.5 ሚሜ ነበር.

2.2 የመከለያ ንብርብር ጥቃቅን ትንተና
የብየዳ ገንዳውን ማቀዝቀዝ የደረጃ ለውጥ ሂደት ነው፣ እና የምዕራፉ ለውጥ ጥቃቅን መዋቅር በኬሚካላዊ ቅንጅት እና በተበየደው ብረት ማቀዝቀዣ ሁኔታ ላይ የተመሰረተ ነው [11]። በስእል 4 ላይ እንደሚታየው የእያንዳንዱ የሽፋኑ ሽፋን ክፍል ጥቃቅን መዋቅር በሜታሎግራፊክ ማይክሮስኮፕ ታይቷል ። ሽግግር የተጎዳ ዞን (የደረጃ ሽግግር የተጎዳ ዞን ፣ PAZ) ፣ ውህደት ዞን (ፊውዥን ዞን ፣ FZ) ፣ የሙቀት ተጽዕኖ ዞን (ሙቀት የተጎዳ ዞን ፣ HAZ) እና የመሠረት ብረት (ቤዝ ብረት ፣ ቢኤም) [12] የመሠረት ብረት ጥቃቅን መዋቅር በዋነኛነት በፌሪቴይት እና በትንሽ መጠን ያለው የእንቁ ቅርጽ ያለው ነው. በ Q345B ብረት ላይ የተጨመረው ዋናው ንጥረ ነገር ሜን በፌሪቲ ላይ ከፍተኛ የማጠናከሪያ ውጤት ብቻ ሳይሆን የጥንካሬ-ብስራት ሽግግር ሙቀትን ይቀንሳል, የእንቁ መጠን ይጨምራል እና የእንቁ ጥንካሬን ያሻሽላል.

ስእል 4 (ሀ) በክላዲንግ ንብርብር ውስጥ ያለውን የሽፋን ቦታ ጥቃቅን መዋቅር ያሳያል, እሱም ከላጣ እና በመርፌ ቅርጽ ያለው ፌሪይት, ዊድማንስታተን እና አነስተኛ መጠን ያለው lath martensite. በተለያዩ ንብርብሮች ምክንያት እያንዳንዱ ሽፋን በቀድሞው ንብርብር ላይ የሙቀት ተጽእኖ ይፈጥራል, ይህም አንድ ወጥ የሆነ የእህል ማጣሪያ እና የእህል ድንበሮችን ያጸዳል; ምስል 4 (ለ) እና (ለ-1) ያልተመጣጠነ የእህል ስርጭት ferrite እና widmanstaten ያቀፈ ያለውን ውህደት አካባቢ ያለውን microstructure ያሳያል; ምስል 4 (መ) በክላዲው ንብርብር ውስጥ የሁለት ብየዳዎች መደራረብ አካባቢ ጥቃቅን መዋቅር ያሳያል። በሥዕሉ ላይ ያለው ብሩህ ቦታ በሁለቱ ዌልድ መካከል ያለው ውህደት መስመር ነው. በማቀዝቀዝ ሂደት ውስጥ, የቀለጠ ገንዳው በሙቀት ማስተላለፊያው አቅጣጫ ላይ columnar ferrite ይሠራል. ስለዚህ, ይህ ቦታ በስእል 4 (d-1) ላይ እንደሚታየው በዋነኛነት ከ columnar ferrite እና አነስተኛ መጠን ያለው የእንቁ ቅርጽ ያለው ነው. በእጥፍ የሙቀት እርምጃ ምክንያት, መደራረብ አካባቢ አንድ ወጥ እህል ማጣራት አለው; ምስል 4 (d-2) የደረጃ ለውጥ የተጎዳ አካባቢ ነው፣ እሱም በዋናነት ፌሪት እና ዊድማንስታተን ያቀፈ ነው። በክፍል ትራንስፎርሜሽን ሙቀት ተጽዕኖ ምክንያት የዚህ አካባቢ የእህል መጠን ከተደራራቢው አካባቢ ትንሽ ይበልጣል; ምስል 4 (e-1) የሙቀት ተጽዕኖ ዞን ጥቃቅን መዋቅር ነው. በመበየድ ሂደት ውስጥ የታችኛው ሽፋን አካባቢ የሙቀት መጠንን ያካሂዳል, ይህም የዚህን አካባቢ መዋቅር የተጣራ እና የእህል ማከፋፈያ ተመሳሳይ ያደርገዋል. በዋነኛነት ከደቃቅ ፌሪቲ እና ከትንሽ ዕንቁ የተሰራ ነው። ጥሩ እህል ያለው ፌሪት በፌሪት እና bainite መካከል የለውጥ ምርት ነው። በመበየድ ብረት ሂደት ውስጥ ጠቃሚ ጥቃቅን መዋቅር ነው [11].

ምስል 5 የመጨረሻው የመከለያ ንብርብር ጥቃቅን መዋቅር ነው. ይህ ንብርብር በሌዘር ሁለተኛ ደረጃ ማሞቂያ የተጋለጠ አይደለም. ከሌሎች ንብርብሮች ጋር ሲነጻጸር, የመጀመሪያውን መዋቅር ሞርሞሎጂን መጠበቅ ይችላል. የእህል መጠኑ አንድ አይነት ነው እና አወቃቀሩ ጥቅጥቅ ያለ ነው. በዋናነት ፌሪትት፣ ዊድማንስታተን እና ላዝ ማርቴንሴይት ያቀፈ ነው።

2.3 XRD እና EDS የመከለያ ንብርብር ትንተና
የሌዘር ክላዲንግ ንብርብርን ሂደት ለመተንተን 10 ሚሜ × 10 ሚሜ × 8 ሚሜ መጠን ያለው ናሙና በሽቦ መቁረጥ የተቆረጠ ሲሆን የኤክስሬይ ዲፍራክሽን ሙከራ ትንተና ከተፈጨ እና ከተጣራ በኋላ ተከናውኗል ። ምስል 6 የባለብዙ-ንብርብር ባለብዙ ማለፊያ ሌዘር ሽፋን እና የወላጅ ቁሳቁስ የ XRD ስፔክትረም ያሳያል። ማይክሮስትራክቸር እና የ XRD ስፔክትረም ውጤቶችን በማጣመር, ክላዲዲንግ ሽፋኑ በዋነኛነት ከፍተኛ መጠን ያለው ferrite, የማርቴንሲት እና የዊድማንስታቴይት አካል እና ሌሎች ጎጂ ደረጃዎች እንዳልታዩ ማየት ይቻላል. የ columnar ferrite በሌዘር ክላዲንግ ቀልጦ ገንዳ ውስጥ የማቀዝቀዝ ሂደት ውስጥ ይመሰረታል በመሆኑ, ሽፋን ንብርብር ferrite ትልቅ መጠን ይዟል. በመበየድ ሂደት ውስጥ የሌዘር ሙቀት ግብዓት ትልቅ በሚሆንበት ጊዜ, ክላዲንግ ንብርብር ያለውን microstructure በተወሰነ መጠን ሸለተ ይሆናል, እና እህል መጠን ይጨምራል. በዚህ ጊዜ አወቃቀሩ ከመጠን በላይ ሙቀት ያለው ዊድማንስታትቴይት እና ላዝ ማርቴንሲት ይታያል, እና ሁለቱ መዋቅሮች በደረጃዎች ናቸው.

የናሙና መስቀለኛ ክፍል በተለያዩ ቦታዎች ላይ የኬሚካል ውህደቱ በነጥብ ቅኝት ተንትኗል። የነጥብ መቃኛ ቦታዎች በስእል 7 ይታያሉ እና የተለያዩ አካባቢዎች የ EDS ትንተና ውጤቶች በሰንጠረዥ 3 ውስጥ ይታያሉ. በ Cr እና Ni ንጥረ ነገሮች ከፍተኛ ይዘት በመበየድ ሽቦ ውስጥ, የክላዲንግ ንብርብር የ Cr እና Ni ይዘት ጉልህ ነው. ከወላጅ ቁሳቁስ ከፍ ያለ, የሽፋኑ ንብርብር የዝገት መቋቋም ከወላጅ ቁሳቁስ የተሻለ ያደርገዋል.

2.4 የማይክሮ ሃርድነት የመከለያ ንብርብር ትንተና
የናሙናው ማይክሮ ሃርድነት ተለካ። በፈተናው ወቅት, ጭነቱ 1000 ግራም, የመቆያ ጊዜው 10 ሴኮንድ ነበር, የመለኪያ መንገዱ ከወላጅ ቁሳቁስ እስከ መከለያው ቦታ ድረስ እና በሁለት ተያያዥ የናሙና ነጥቦች መካከል ያለው ክፍተት 1 ሚሜ ነው. ከወላጅ ቁሳቁስ እስከ መከለያው አካባቢ ያለው የማይክሮ ሃርድነት ስርጭት በስእል 8 ይታያል። የወላጅ ቁሳቁስ አማካኝ ማይክሮሃርድ 172.02 ኤች.ቪ. እና አማካይ ማይክሮሃርድዲዝም 320.13 HV ነው። የመጨረሻው የመሸፈኛ ንብርብር ጥቃቅን መዋቅር ከፍተኛ መጠን ያለው ፌሪት, ዊድማንስታትቴይት እና አነስተኛ መጠን ያለው ላዝ ማርቴንሲት እና ፒርላይት ይዟል. የዚህ ማይክሮስትራክቸር አካባቢ ጠንካራነት ዋጋ ከፍተኛው ነው, ይህም 325.92HV ነው. የሽፋኑ ንብርብር አማካይ ጥንካሬ ከወላጅ ቁሳቁስ በጣም ከፍ ያለ ነው, የጥገና ጥንካሬ መስፈርቶችን ያሟላል. በስእል 8 ላይ እንደሚታየው የመከለያ ቦታው ጥንካሬ በአጠቃላይ ደረጃ በደረጃ ይሰራጫል. ይህ የሆነበት ምክንያት በባለብዙ-ንብርብር እና ባለብዙ ማለፊያ ሌዘር ሽቦ መሙላት ሂደት ውስጥ እያንዳንዱ ሽፋን በምስረታ ሂደት ውስጥ በቀድሞው ንብርብር ላይ ከሙቀት በኋላ የሙቀት ተፅእኖ ይኖረዋል እና በሚቀጥለው ንብርብር ላይ ቅድመ-ሙቀት ይኖረዋል። የመጨረሻው የመከለያ ንብርብር ድህረ-ሙቀት ሳያስቀምጡ የቅድመ-ሙቀት ውጤት አለው, ይህም ወጥ የሆነ የእህል ማጣራትን የሚያበረታታ እና ጥንካሬን በእጅጉ ያሻሽላል.

2.5 ክላዲንግ ንብርብር ዝገት የመቋቋም ትንተና
አብዛኛው የብረት ዝገት የሚከናወነው በኤሌክትሮኬሚካላዊ ዝገት መልክ ነው, እና የዝገቱ ሂደት ልክ እንደ ዋና ባትሪ [13-14] የአሁኑን ማመንጨት አብሮ ይመጣል. የብዝሃ-ንብርብር እና ባለብዙ ማለፊያ ሽፋን ንጣፍ ኤሌክትሮኬሚካላዊ ዝገት አፈፃፀምን ለመፈተሽ ናሙናው በ 3.5% NaCl መፍትሄ ውስጥ የTafel ፖላራይዜሽን ከርቭ እና የ impedance spectrum ለመሞከር ቀርቧል።

የክላዲንግ ንብርብር እና የመሠረት ቁሳቁስ የፖላራይዜሽን ኩርባዎች በስእል 9 ይታያሉ። የዝገት ሂደት. በኦክሳይድ ፊልም ውስጥ እንደ Cr, Ni እና Si ያሉ ንጥረ ነገሮች የመተላለፊያ መረጋጋትን ያሻሽላሉ, የ ions ስርጭትን ይከላከላሉ እና የዝገት መከላከያን ያሻሽላሉ. የራስ-ዝገት እምቅ Ecorr እና ራስን ዝገት የአሁኑ ጥግግት Icorr መካከል ክላዲንግ ንብርብር እና ቤዝ ቁሳዊ ውሂብ ፊቲንግ በ ሠንጠረዥ 4 ላይ እንደሚታየው. ዝገት እና የቁሳቁሱ የኤሌክትሮኬሚካላዊ ዝገት መቋቋም አመላካች ነው። አነስተኛ የራስ-ዝገት አቅም, ብረት ኤሌክትሮኖችን ለማጣት ቀላል እና የዝገት መከላከያው ደካማ ይሆናል; ራስን የመበከል አቅም በትልቁ፣ ብረቱ ኤሌክትሮኖችን ለማጣት በጣም ከባድ ነው እና የዝገት መከላከያው የበለጠ ጠንካራ ይሆናል[14]። በሰንጠረዥ 4 ላይ እንደሚታየው የመከለያ ንብርብር ራስን የመበከል አቅም ከመሠረቱ ቁሳቁስ ከፍ ያለ ነው, ይህም የሽፋኑ ንብርብር ጠንካራ የዝገት መከላከያ እንዳለው ያሳያል. የራስ-corrosion current density Icorr ከዝገት መጠን ጋር ተመጣጣኝ ነው። የዝገት ጅረት በትልቁ፣ የቁሱ የዝገት መጠን ፍጥነት እና የዝገት መከላከያው የከፋ ይሆናል። በሰንጠረዥ 4 ላይ ካለው መረጃ እንደሚታየው የመሠረት ቁሳቁስ የራስ-ዝገት ጅረት ከክላዲንግ ንብርብር የበለጠ ከፍ ያለ ነው, ይህም የመሠረት ቁሳቁስ የዝገት መከላከያ ደካማ መሆኑን ያሳያል. ስለዚህ, የእራስ-ዝገት እምቅ መጠን እና የራስ-ዝገት ጅረትን በማነፃፀር, የመከለያ ንብርብር የዝገት መቋቋም ከመሠረታዊ ቁሳቁስ የተሻለ ነው ብሎ መደምደም ይቻላል.

የክላዲንግ ንብርብር እና የመሠረት ቁሳቁስ በ impedance spectroscopy (EIS) የተፈተነ ሲሆን የሁለቱ ናሙናዎች የንፅፅር ስፔክትረም Nyquist ሴራዎች በስእል 10 ላይ ይታያሉ Z' እና Z" የሚለካው impedance Z እውነተኛ እና ምናባዊ ክፍሎች ናቸው, በቅደም ተከተል. . ሁለቱም የመከለያ ንብርብር እና የመሠረት ቁሳቁስ አንድ ነጠላ አቅም ያለው ቅስት ባህሪን ያቀርባሉ። የ capacitive ቅስት ራዲየስ በትልቁ የናሙናው አጠቃላይ ውሱንነት ይጨምራል እና የዝገት መከላከያው የበለጠ ጠንካራ ይሆናል። በስእል 10 ላይ እንደሚታየው የክላዲንግ ንብርብር የ capacitive arc ራዲየስ ከመሠረቱ ቁሳቁስ የበለጠ ትልቅ ነው. ስለዚህ, የክላዲንግ ንብርብር የፖላራይዜሽን መቋቋም ትልቅ ነው, ይህም የመከለያው ንብርብር ዝገት መጠን ዝቅተኛ እና የዝገት መከላከያው የበለጠ ጠንካራ ነው, ይህም ከተለዋዋጭ እምቅ የፖላራይዜሽን ከርቭ ውጤቶች ጋር የሚስማማ ነው.

በማጠቃለያው, የመከለያ ንብርብር የዝገት መከላከያው ከመሠረታዊው ቁሳቁስ የተሻለ ነው. በመጀመሪያ ፣ የመከለያው ቁሳቁስ AFEW6-86 ብየዳ ሽቦን ይጠቀማል ፣ ይህም ከመሠረታዊ ቁሳቁስ የበለጠ የ Cr እና Ni ይዘት አለው ፣ ስለሆነም የሽፋኑ ንብርብር ከፍተኛ የኦክሳይድ መከላከያ እና የዝገት የመቋቋም ችሎታ አለው። በቆሻሻ አካባቢ፣ ክሬን ከኦ ኤለመንቶች ጋር ምላሽ በሚሰጥበት ጊዜ በላዩ ላይ ዝገትን የሚቋቋም ኦክሳይድ ፊልም ንጣፍ ይፈጠራል ፣ ይህም የብረት ንጣፍን ከዝገት መካከለኛ ይለያል ፣ የአኖዶሱን የመፍታት ሂደት ይቀንሳል እና መሟሟትን ይቀንሳል። የብረታ ብረት መጠን, ስለዚህ የሽፋኑ ንብርብር የዝገት መቋቋምን ያሻሽላል. የዝገት መቋቋም ተሻሽሏል[15-16]። ሁለተኛው ምክንያት በሙቀት ግቤት መጨመር ምክንያት በክላዲንግ ንብርብር ውስጥ ያለው የእህል መጠን ስርጭት የበለጠ ተመሳሳይ ነው.

3 መደምደሚያ
(1) በባለብዙ-ንብርብር እና ባለብዙ ማለፊያ የተገኘ ሽፋን የሌዘር ሽቦ ብየዳ ሂደት ጥሩ የማክሮስኮፒክ አሠራር አለው፣ እንደ ቀዳዳዎች እና ስንጥቆች ያሉ ግልጽ ጉድለቶች የሉም፣ እና ጥሩ የብረታ ብረት ትስስር በተሸፈነው ንብርብር እና በወላጅ ቁሳቁስ መካከል ይመሰረታል። ጉልህ የሆነ ቋሚ ቁልል አለ, እና የክላቹ ንብርብር ውፍረት 11.5 ሚሜ ነው.
(2) ክላዲንግ ንብርብር በዋናነት ferrite, widmanstaten እና lath martensite ነው. በክላዲንግ ንብርብር ውስጥ ያለው የ Cr እና Ni ይዘት በወላጅ ቁሳቁስ ውስጥ ካለው ከፍ ያለ ነው። የ Cr እና ኒ ንጥረ ነገሮች የፓሲቬሽን ፊልም መረጋጋትን ያሻሽላሉ, የ ions ስርጭትን ይከላከላሉ, እና የሸፈነው ንብርብር የኦክሳይድ መከላከያ እና የዝገት መቋቋምን ያሻሽላሉ. በተጨማሪም, በሙቀት ግቤት መጨመር ምክንያት, በክላቹ ንብርብር ውስጥ ያለው የእህል መጠን ስርጭቱ የበለጠ ተመሳሳይ ነው, ስለዚህ የንብርብሩን የዝገት መቋቋም ከወላጅ ቁሳቁስ የተሻለ ነው.
(3) የወላጅ ቁሶች አማካኝ ጥንካሬ 172.02HV ነው፣ እና አማካይ የመከለያ ንብርብር ጠንካራነት 320.13HV ነው፣ የመከለያው ንብርብር ጥንካሬ ከወላጅ ቁሳቁስ የበለጠ ነው። በጥቃቅን መዋቅር እና በጥራጥሬ መጠን ተጽእኖ ምክንያት, የመከለያ ቦታው ጥንካሬ በአጠቃላይ ደረጃ መሰል ስርጭትን ያሳያል.