ʻO ka hoʻomohala ʻana o ka microstructure a me ka nānā ʻana i ka paʻakikī o ka uhi ʻana o Ni-xWC-C e ka pale ʻana i ka laser ma ka ʻili axle
I mea e hoʻomaikaʻi ai i ka hana holoʻokoʻa o ka ʻili axle, ua hoʻohui ʻia nā mea like ʻole o nā ʻāpana WC i ka wā o ka pale ʻana i ka laser o Ni-C no ka loaʻa ʻana o nā uhi Ni-xWC-C. Ua nānā ʻia ka hopena maikaʻi o ka hoʻohui ʻana o WC i ka hana ʻana o nā uhi Ni-xWC-C, a ua ana ʻia kona paʻakikī o ka ʻili. Hōʻike nā hualoaʻa noiʻi ua hoʻokumu ʻia kahi uhi Ni-C maʻemaʻe e ka pale ʻana i ka laser ma ka ʻili axle, a ʻo ka hapa nui o nā wahi e hōʻike nei i nā mokuʻāina polygonal maʻamau. Ma hope o ka hoʻohui ʻana i nā ʻāpana WC, ua hoʻokumu ʻia kekahi mau ʻano ʻano like ʻole a me ka nui o nā pores ma ka ʻili o ka uhi. Ma hope o ka hoʻonui ʻana i ka ʻike o nā ʻāpana WC, hoʻokumu ʻia nā pores liʻiliʻi ma ka ʻili o ka uhi. Hoʻohui ʻia nā ʻāpana WC e hoʻomākaukau i kahi papa Ni-xWC-C ʻoi aku ka paʻakikī, a piʻi ka paʻakikī o ka papa pale me ka piʻi ʻana o ka ʻike WC. Ke hoʻohuiʻia ka 80g / L o nā'āpana WC,ʻo ke anawaena o waho o ka palaoa Ni i loaʻa he 29.2nm, a hiki i ka HV paʻakikī i ka 551. Ke kōkua nei kēia haʻawina e hoʻonui i ke ola o nā axles ma lalo o nā ukana loli a loaʻa ka waiwai noi maikaʻi.
I ka wā o ka hana ʻana o ke axle, ua hoʻopili ʻia ka ʻili e nā mana mechanical i loko o ke kaiapuni o waho, kahi e hoʻonui ai i ka pōʻino o ke axle. Ma waho aʻe o ka uhi maʻamau no ka pale ʻana i ka ʻino o ka lewa, pono e noʻonoʻo ka uhi pale axle i ka hoʻohana ʻana i ka uhi ʻana i ka hopena anti-pōhaku kūpono. Hoʻopili ʻia ka axle i nā ukana ʻokoʻa, a ʻo ka uhi ʻana o ka uhi pale ma luna o kona ʻili he mea nui i ka hoʻomaikaʻi ʻana i ke ola lawelawe. He nui nā pōmaikaʻi o nā mea hoʻoheheʻe ʻo Ni-based e like me ke kūpaʻa maikaʻi loa, ka haʻahaʻa haʻahaʻa haʻahaʻa haʻahaʻa haʻahaʻa haʻahaʻa haʻahaʻa haʻahaʻa haʻahaʻa, a me ke kūpaʻa ʻana i ka corrosion medium, a hiki ke kū i nā koi o ke kaiapuni hana axle [1-3].
Loaʻa i nā ʻāpana metala ka conductivity uila maikaʻi loa a hiki ke hana i kahi hoʻopili hoʻohuihui me ka metala Ni ma ka co-deposition [4-6]. No ka laʻana, hiki ke hoʻomākaukau ʻia nā mea hoʻopili Ni-based ma ka hoʻohui ʻana i nā ʻāpana WC. CAI et al. Ua ʻike ʻia ʻo 7 e hiki ke hoʻoemi ʻia nā hua matrix Ni ma ka hoʻohui ʻana i nā ʻāpana WC. Ke hoʻopili ka ʻili o ka WC i ke ʻano kemika corrosive, ʻoi aku ka maʻalahi o ka hana ʻana i ka WC oxides, a laila e hoʻomalu maikaʻi i ka ʻino kūloko o ka uhi kumu Ni a hoʻolilo i ka pale i ʻoi aku ka pale ʻana i ka corrosion. Zhao et al. [8] ʻike ʻia ʻo ka hoʻohui ʻana o nā ʻāpana WC e kōkua i ka hana ʻana i nā hua liʻiliʻi i loko o ka hoʻolālā Ni matrix, ʻoi aku ka ʻoi aku o ka paʻakikī o ka uhi ʻana o Ni-a me ka hoʻomaikaʻi nui ʻana i ka pale ʻana o ka ʻili. Xu Huanhuan et al. [9] hoʻomāhana i nā ʻāpana WC i 900 ℃ no ka hoʻoheheʻe ʻana, e ʻoi aku ka ikaika o ka pale ʻana o ka Ni-based i ka hoʻonā wela kiʻekiʻe. Ma ka hoʻohui ʻana i nā ʻāpana WC, hiki ke kiʻi ʻia nā ʻāpana Ni-based me nā hale ʻoi aku ka maikaʻi, a hiki ke hoʻomaikaʻi ʻia nā hana like ʻole [10]. Hoʻohana ʻia nā ʻāpana WC e hoʻololi i ka uhi Ni-C. ʻO ka uhi Ni-xWC-C i loaʻa maoli i nā ʻano he nui e like me ka paʻakikī o ka ʻili kiʻekiʻe a me ke kūpaʻa corrosion maikaʻi loa, a hiki ke kū i nā kūlana hana paʻakikī.
Ke noiʻi nui nei kēia pepa i nā hoʻololi hoʻololi o ka hoʻopaʻa ʻana i ka laser Ni-xWC-C me nā mea like ʻole o nā ʻāpana WC. ʻO ka hopena optimization o nā ʻāpana WC ma ka hana ʻana o nā uhi Ni-xWC-C i kālai ʻia i nā kikoʻī.
1 Hoao
1.1 Mākaukau hoʻomākaukau
ʻO ka maʻemaʻe o nā ʻāpana C a me WC i hoʻohana ʻia i kēia hoʻokolohua maʻemaʻe analytically. Hōʻike ka Kiʻi 1 i nā kiʻi microstructure o nā ʻāpana C a me WC. Hoʻohui ʻia nā ʻāpana C a me WC i nā ʻāpana Ni a hui pū ʻia. Hoʻohui ʻia ka 5 g/L o C, a ua hoʻomalu ʻia ka nui o nā ʻāpana WC i 0 g/L, 10 g/L, 20 g/L, 40 g/L, a me 80 g/L.
Ua hoʻohana ʻia ke kinikini keleawe-alumini ma ke ʻano he cathode substrate material, a ua hana ʻia i loko o kahi ana o waho o 20 mm × 8 mm × 6 mm. Ua poni ʻia ka ʻili o ka hāpana me ka pepa one o nā helu mesh like ʻole.
Hoʻomoe mua ʻia ka pauda i hui pū ʻia ma ka ʻili o ka substrate e like me ka pauka pale e hana i kahi papa pauka o 1 mm mānoanoa a me 3 mm ākea. Hōʻike ka Papa 1 i nā ʻāpana kaʻina hana kūikawā o ka pale laser i kēia hoʻokolohua. ʻElua mau laʻana me ka nui o 15 mm × 15 mm × 8 mm i ʻoki ʻia mai ka ʻaoʻao waena o ka hāpana cladding, a laila hoʻomaʻemaʻe ʻia ka ʻili me ka wai deionized e hoʻopau loa i nā haumia, a laila hoʻopaʻa ʻia a mālama ʻia.
1.2 ʻano hana hoʻāʻo
Ua ʻike ʻia ka morphology coating e HitachiTM3030 scanning electron microscope, a ua hoʻāʻo ʻia ka haku mele o ka uhi e OxfordSwift3000 energy dispersive X-ray spectrometer a me LabRAMH Raman spectrometer. Ua ho'āʻo ʻia ke ʻano aniani a me ka haku mele ʻana o ka uhi Ni-xWC-C e RigakuUltimaIV X-ray diffractometer. Ua hoʻokomo ʻia ka ʻano kikoʻī XRD o ka uhi ʻia e ka Rietveld piha kikoʻī ala o ka polokalamu Maud, a ua helu ʻia ka nui o ka Ni i ka manawa like.
2 Nā hualoaʻa a me ke kūkākūkā
2.1 Ka nānā 'ana i ka morphology
Hōʻike ka Figure 2 i nā hopena micromorphology ili o ka uhi ʻana i ka laser Ni-xWC-C me nā mea like ʻole o nā ʻāpana WC. I kēia manawa, ua hoʻokumu ʻia kahi uhi Ni-C maʻalahi, a ua hōʻike ka hapa nui o nā wahi i ka morphology hoʻonohonoho polygonal maʻamau. Ma hope o ka hoʻohui ʻana i nā ʻāpana WC, hiki ke ʻike ʻia ua hoʻokumu ʻia kekahi mau hana nodular irregular i ka ʻili o ka uhi, a ua hana ʻia ka nui o nā pores. I ka wā o ka hoʻomaʻamaʻa ʻana i ka laser cladding, ua hoʻopili ʻia nā ʻāpana WC i ka ʻili o ka cathode a hoʻopaʻa nui ʻia i ka wahi protruding o ka ʻili. No laila, ua ho'ēmiʻia ke kū'ēʻana o ka laser cladding o kaʻili liʻiliʻi, ua hoʻokumu maikaʻiʻia nā hua Ni, a ua loaʻa nā hua Ni me nāʻano dendritic. Wahi a nā hopena hoʻāʻo ma ka Figure 2, ma hope o ka hoʻonui ʻana i ka ʻike o nā ʻāpana WC, ua hoʻokumu ʻia nā pores liʻiliʻi ma ka ʻili o ka uhi. ʻO kēia no ka mea ma hope o ka hoʻohui ʻana i nā ʻāpana WC, hiki ke hoʻopiha ʻia nā pores i hana ʻia e nā ʻāpana c, a laila e loaʻa ai kahi hoʻolālā uhi me kahi porosity liʻiliʻi. Hōʻike ka Figure 3 i ka hoʻololi ʻana i ka ʻike o nā ʻāpana WC i ka uhi ʻana o ka laser Ni-xWC-C ma lalo o ke kūlana o ka hoʻohui ʻana i nā mea like ʻole o nā ʻāpana WC. E like me nā hualoaʻa ma ke Kiʻi 3, hiki ke ʻike ʻia ke piʻi ka p(WC) mai 10g/L a i 80g/L, piʻi ka hapa nui o ka WC i loko o ka uhi mai ka 2.6% mua a i ka 23.8%. ʻO ka mea nui kēia ma muli o ka piʻi ʻana o ka WC i hoʻohui ʻia, ʻoi aku ka nui o nā ʻāpana WC e kōkua i ka hiki ʻana i ka ʻili cathode.
2.2 Ka nānā 'ana i ka pa'akikī
Hōʻike ka Helu 4 i ka puʻunaue paʻakikī o ka ʻili o ka uhi ʻana i ka laser i-xWC-C. Hōʻike ka hoʻāʻo i ka paʻakikī (HV) o ka papa pale i haku ʻia me Ni-C. Ke hoʻonui mālie ʻia ka ʻike o nā ʻāpana WC, loaʻa i ka papa Ni-xWC-C kahi paʻakikī kiʻekiʻe (HV), e piʻi aʻe i 326. ʻO ke kiʻekiʻe o ka paʻakikī o ka papa Ni-xWC-C ma muli o ke kaʻina hana hoʻololi i ka hana. ʻano papa, kahi e loaʻa ai nā hua ʻai maikaʻi a loaʻa ka hopena o ka hoʻoikaika ʻana i ka palaoa. Aia ka {551}<101> i loko o ka ʻōnaehana kristal Ni. Ke hoʻoikaika ʻia ka mokulele aniani (110) ma ka ʻaoʻao kū pololei, ʻo ke koʻikoʻi ʻako i hana ʻia ma ka mokulele paheʻe he 101, no laila hiki ke hoʻomaikaʻi nui ʻia ka paʻakikī o ka hale Ni. Ma kēia hoʻokolohua, ma hope o ka hoʻohui ʻana i nā ʻāpana WC i ka matrix, ua hoʻokumu ʻia nā hua Ni liʻiliʻi, kahi e hōʻemi nui ai i ka [0 peak. Hōʻike nā hopena ma luna nei e hiki ke hoʻomākaukau ʻia kahi papa Ni-xWC-C me ka paʻakikī kiʻekiʻe ma ka hoʻohui ʻana i nā ʻāpana WC, a piʻi aʻe ka paʻakikī o ka papa pale me ka piʻi ʻana o ka maʻiʻo WC.
Nā Kūlana 3
1) Hoʻokumu ka ʻili laser i kahi uhi Ni-C maʻalahi, a ʻo ka hapa nui o nā wahi e hōʻike nei i ka morphology polygonal maʻamau. Ma hope o ka hoʻohui ʻana i nā ʻāpana WC, ua hoʻokumu ʻia kekahi mau ʻano nodular irregular i ka ʻili o ka ʻili, e hopena i ka nui o nā pores. Ma hope o ka hoʻonui ʻana i ka ʻike o nā ʻāpana WC, hana ʻia nā pores liʻiliʻi ma ka ʻili o ka uhi. Ke piʻi ka p(WC) mai 10g a i 80g, piʻi ka w(WC) i ka uhi mai 2.6% a i 23.8%.
2) Hiki ke hoʻomākaukau ʻia kahi papa Ni-xWC-C me ka paʻakikī kiʻekiʻe ma o ka hoʻohui ʻana i nā ʻāpana WC, a piʻi ka paʻakikī o ka papa cladding me ka piʻi ʻana o ka ʻike WC. Me ka maʻiʻo kiʻekiʻe o nā ʻāpana WC, loaʻa i ka papa Ni-xWC-C kahi paʻakikī kiʻekiʻe.
James Liu
ʻO James Liu – Luna Nui, DED Laser Metal Additive Manufacturing Mr. James Liu he loea a me ke alakaʻi ʻenehana ma ke kahua o Directed Energy Deposition (DED) laser metal additive manufacturing (AM). Hoʻomaʻamaʻa ʻo ia i ka noiʻi ʻana i nā hana pili ma waena o nā lasers ikaika a me nā mea metala a ua hoʻolaʻa ʻia i ka holomua ʻana i ka ʻenehana o kēia ʻenehana no nā noi hana kiʻekiʻe. Ma ke ʻano he mea hoʻomohala koʻikoʻi, ua hāʻawi ʻia ʻo Mr. Liu i nā palapala hoʻoheheʻe ʻāina koʻikoʻi nui. Hoʻopili kēia mau patent i nā mea koʻikoʻi o ka ʻenehana DED, me ka hoʻolālā poʻo laser, nā kaʻina hānai pauka, ka nānā ʻana i ka wai hoʻoheheʻe, a me ke kūkulu ʻana i ka hoʻolālā ala. He kuleana nui ʻo ia…