Զանգահարեք +86 151 8448 3461 հեռախոսահամարով[էլեկտրոնային փոստով պաշտպանված]

FeCoCrNiMn-WC բարձր էնտրոպիայի համաձուլվածքի ծածկույթի կազմակերպման և հատկությունների ուսումնասիրություն

Մայիս 7, 2024

WC մասնիկների ազդեցությունը միկրոկառուցվածքի և հատկությունների վրա ուսումնասիրելու համար երեսպատման ծածկույթներ, FeCoCrNiMn-xWC բարձր էնտրոպիա համաձուլվածքների ծածկույթներ պատրաստվել են NM450 պողպատի մակերեսի վրա՝ օգտագործելով 1 Վտ լազերային հզորություն և 200 մմ/վ սկանավորման արագություն: Ծածկույթների փուլը, միկրոկառուցվածքը, մեխանիկական հատկությունները և մաշվածության դիմադրությունը ուսումնասիրվել են ռենտգենյան դիֆրակտոմետրի (XRD), սկանավորող էլեկտրոնային մանրադիտակի (SEM), Vickers միկրոկարծրության և շփման և մաշվածության չափիչի միջոցով: Արդյունքները ցույց են տալիս, որ երբ WC մասնիկները ավելացվում են FeCoCrNiMn բարձր էնտրոպիայի համաձուլվածքի ծածկույթին, բարձր էնտրոպիայի համաձուլվածքի կոմպոզիտային ծածկույթի միկրոկառուցվածքը հիմնականում FCC և BCC փուլերն են, որոնք պարունակում են փոքր քանակությամբ WC, W6C և Cr2C7 փուլեր, իսկ միկրոկառուցվածքը սյունակային բյուրեղյա և բջջային բյուրեղային կառուցվածք է: 3% սանհանգույցով կոմպոզիտային ծածկույթն ունի լավագույն համապարփակ կատարողականությունը, միկրոկարծրությունը հասնում է 10 HV484.5 առավելագույն արժեքի; շփման գործակիցը 0.3 է, իսկ մաշվածության կորուստը և մաշվածության արագությունը ամենացածրն են՝ համապատասխանաբար 0.58 0.011 գ և 4×0.857-10 գ/(N·m): Կոմպոզիտային ծածկույթի մաշվածության ռեժիմը հիմնականում հղկող մաշվածությունն է և օքսիդատիվ մաշվածությունը, որն ուղեկցվում է սոսինձի մաշվածությամբ:

Բարձր էնտրոպիայի համաձուլվածքները դարձել են նոր նյութերի հետազոտության կենտրոնը, շնորհիվ իրենց առավելությունների՝ բարձր ամրության, բարձր կարծրության, մաշվածության դիմադրության, կոռոզիոն դիմադրության և բարձր ջերմաստիճանի դիմադրության: Բարձր էնտրոպիայի համաձուլվածքների ուշագրավ հատկանիշը դրանց տարրերի բազմազանությունն է։ Ի տարբերություն ավանդական համաձուլվածքների, որոնք սովորաբար ունեն միայն մեկ կամ երկու հիմնական մետաղական տարրեր, բարձր էնտրոպիայի համաձուլվածքներն ունեն մեծ թվով բաղկացուցիչ տարրեր, և յուրաքանչյուր տարրի ատոմային մասնաբաժինը բարձր է, սովորաբար 5%-35%: Չնայած բարձր էնտրոպիայի համաձուլվածքները պարունակում են բազմաթիվ մետաղական տարրեր, դրանք կարող են ձևավորել պարզ պինդ լուծույթի փուլ և ավելի լավ կատարողականություն ունենալ, քան ավանդական համաձուլվածքները: Բարձր էնտրոպիայի համաձուլվածքներն ունեն շատ հիանալի հատկություններ, ինչպիսիք են բարձր ամրությունը, բարձր կարծրությունը, լավ մաշվածության դիմադրությունը, բարձր ջերմաստիճանի դիմադրությունը և գերազանց կոռոզիայից և օքսիդացման դիմադրությունը: Այս բնութագրերը ստիպում են բարձր էնտրոպիայի համաձուլվածքներն ունենալ կիրառման լայն հեռանկարներ օդատիեզերական, ավտոմոբիլային, նավթաքիմիական, էլեկտրական էներգիայի, կենսաբժշկության և այլ ոլորտներում: Լազերային երեսպատման միջոցով պատրաստվում են բարձր էնտրոպիայի համաձուլվածքների ծածկույթներ, որոնք լավ կապված են ենթաշերտին, և երկուսի առավելությունները համակցվում են՝ նպաստելու արդյունաբերական արտադրության մեջ բարձր էնտրոպիայի համաձուլվածքների հետագա կիրառմանը: Օրինակ, օդատիեզերական ոլորտում բարձր էնտրոպիայի համաձուլվածքները կարող են օգտագործվել բարձր ջերմաստիճանի բաղադրիչների և կոռոզիոն դիմացկուն բաղադրիչների արտադրության համար. նավթաքիմիայի ոլորտում դրանք կարող են օգտագործվել կոռոզիոն դիմացկուն խողովակների և սարքավորումների արտադրության համար. Ածխի արդյունահանման մեքենաների ոլորտում դրանք կարող են օգտագործվել բարձր ամրության մաշվածության դիմացկուն ծածկույթներով մասեր արտադրելու համար:

Լազերային ծածկույթի տեխնոլոգիան կարող է հասնել տեղական արագ տաքացման և հալման, նվազեցնելով հումքի թափոնները և պարզեցնելով գործընթացի հոսքը. լազերային երեսպատման տեխնոլոգիան ունի արագ սառեցման առանձնահատկություններ, պատրաստելով պատրաստված ծածկույթի հատիկի կառուցվածքը նուրբ և հավասարաչափ բաշխված, ինչը օգնում է բարելավել ծածկույթի խտությունը և կատարումը, ինչպիսիք են կարծրությունը, մաշվածության դիմադրությունը, կոռոզիոն դիմադրությունը և այլն; լազերային երեսպատման գործընթացում ծածկույթի և ենթաշերտի միջև ձևավորվում է մետալուրգիական կապ, ինչը զգալիորեն բարելավում է ծածկույթի և ենթաշերտի միջև կապող ամրությունը, օգնում է երկարացնել ծածկույթի ծառայության ժամկետը և նվազեցնել ծածկույթի թափվելու և ճաքելու երևույթը. Լազերային ծածկույթի տեխնոլոգիան կարող է վերանորոգել և փոփոխել ձախողված մասերի մակերեսը, որն օգնում է նվազեցնել ռեսուրսների թափոնները և շրջակա միջավայրի աղտոտումը և հասնել կայուն զարգացման:

Վերջին տարիներին բարձր էնտրոպիայի համաձուլվածքների կոմպոզիտային ծածկույթի ամրապնդումը կոշտ մասնիկների ավելացման միջոցով դարձել է հետազոտության թեժ թեմա: Ընդհանուր կոշտ մասնիկները ներառում են WC, TiC և SiC: Դրանց թվում WC-ն ունի բարձր կարծրության, լավ ջերմային կայունության և մետաղներով լավ թրջվելու առավելությունները: WC մասնիկները կարող են արդյունավետորեն բարձրացնել ուժը, կարծրությունը և մաշվածության դիմադրությունը բարձր էնտրոպիայի խառնուրդով կոմպոզիտային ծածկույթների համար: Այս հոդվածում լազերային երեսպատման տեխնոլոգիան օգտագործվում է FeCoCrNiMn բարձր էնտրոպիայի համաձուլվածքն ուսումնասիրելու համար: Ուսումնասիրվել է WC-ի տարբեր պարունակությունների ավելացման ազդեցությունը բարձր էնտրոպիայի համաձուլվածքի ծածկույթի ֆազային կազմի, միկրոկառուցվածքի, միկրոկարծրության և մաշվածության վրա: Ավելացված WC-ի քանակությունը կարգավորելով՝ պատրաստվում է FeCoCrNiMn-xWC բարձր էնտրոպիայի համաձուլվածքի կոմպոզիտային ծածկույթ՝ լավ կատարողականությամբ, և այն կիրառվում է ածխահանքի քերիչի փոխակրիչի միջին անցքի մակերեսի վրա մաշվածության դիմացկուն ծածկույթի պատրաստման համար:

1 Փորձնական նյութեր և մեթոդներ
(1) Փորձարկման հիմք Փորձարկման ենթաշերտը NM450 պողպատ էր: Ապահովելու համար, որ նմուշի մակերեսը զերծ է կեղտից, նմուշի մակերեսը նախ հղկվել է հղկաթուղթով, այնուհետև մաքրվել է ուլտրաձայնային եղանակով և վերջում չորացվել է փորձարկումից առաջ:
(2) Փոշի նյութ Փորձարկումն ընտրել է FeCoCrNiMn բարձր էնտրոպիայի համաձուլվածքի փոշի՝ որպես երեսպատման ենթաշերտի նյութ: Քիմիական բաղադրությունը ներկայացված է Աղյուսակ 1-ում: Փոշու մասնիկի չափը 45~105 մկմ է: WC կերամիկան ընտրվել է որպես ամրապնդող փուլի մասնիկներ: Ծածկույթի թեստում օգտագործվել է երկու ալիքով փոշու սնուցիչ՝ WC կերամիկայի ավելացման քանակությունը իրական ժամանակում կարգավորելու համար՝ թեստի սահուն ընթացքն ապահովելու համար: FeCoCrNiMn-xWC համաձուլվածքները WC զանգվածային կոտորակներով 0, 5%, 10%, 15% և 20% նախագծվել են ըստ ընտրված փոշիների: Կազմը ներկայացված է Աղյուսակ 2-ում:
(3) Ծածկույթի պատրաստում The լազերային ծածկույթ Փորձի մեջ օգտագործված գործընթացի պարամետրերն են՝ լազերային հզորությունը 1 Վտ, ապաֆոկուսը՝ 200 մմ, սկանավորման արագությունը՝ 15 մմ/վ, 6% արգոնային պաշտպանություն երեսպատման գործընթացում և արգոնի հոսքի արագությունը 99.99 լ/րոպե։ Փորձը նախատեսված է 15 խումբ նմուշներ ունենալու համար, իսկ 5 խմբերը փորձարկվում են առանձին։ Նմուշների յուրաքանչյուր խմբի ծածկույթի հաստությունը 5 մմ է:
(4) Ծածկույթի բնութագրում Ծածկույթի ավարտից հետո փորձանմուշը կտրվում է երեսպատման ուղղությանը ուղղահայաց՝ օգտագործելով մետաղալարերի կտրում: Կտրումից հետո նմուշի մակերեսը թեթև հղկվում է՝ կտրելու ընթացքում մնացած յուղի բծերը հեռացնելու համար, իսկ նմուշի մակերեսի կեղտերը ուլտրաձայնային մաքրվում են ուլտրաձայնային մեքենայում՝ նմուշը լիովին մաքուր դարձնելու և հետագա թեստերի միջամտությունը վերացնելու համար: Ծածկույթի մակրոսկոպիկ մորֆոլոգիան դիտարկվել է RY-7045 ստերեոմանրադիտակի միջոցով: Նմուշը կոռոզիայի ենթարկվել է aqua regia-ով (HCl-ի և HNO3-ի մոլային հարաբերակցությունը 3:1 էր) 10-20 վրկ: Ծածկույթի միկրոկառուցվածքը դիտարկվել է JSM-5610LM սկանավորող էլեկտրոնային մանրադիտակի (SEM) միջոցով: Ծածկույթի փուլը վերլուծվել է D/max2500 ռենտգենյան դիֆրակտոմետրի (XRD) միջոցով: Սկանավորման անկյունը 20°-100° էր, սկանավորման քայլը՝ 0.05°, իսկ սկանավորման արագությունը՝ 4°/րոպե: Նմուշի կարծրությունը փորձարկվել է PCHVT-1000Z տեսողական մանրադիտակային Vickers կարծրության ստուգիչի միջոցով: Բեռնման բեռը 300 գ էր, պահելու ժամանակը 10 վրկ։

Ծածկույթի շփման և մաշվածության բնութագրերը չափվել են GHT-1000EM շփման և մաշվածության փորձարկիչի միջոցով: Շփման և մաշվածության նմուշները նախապես մանրացված էին և փայլեցվեցին այնքան ժամանակ, մինչև չկային ակնհայտ քերծվածքներ: Շփման զույգ նյութը հանգցված և կոփված էր GCr15 պողպատից: Բեռը ֆիքսվել է 300 գ-ի վրա, փորձարկման ժամանակը 1 վրկ է, շարժիչի արագությունը՝ 800 ռ/րոպե, շփման տրամագիծը՝ φ450 մմ, իսկ շարժիչի հաճախականությունը՝ 6 Հց: Փորձարկումից հետո նմուշի մակերեսին մաշվածության նշանների եռաչափ մորֆոլոգիան դիտարկվել է ստերեոմանրադիտակի միջոցով:
Ծածկույթը բնութագրվում է մաշվածության քանակի հարաբերակցությամբ բեռի կողմից կատարված աշխատանքի նկատմամբ, ω = M/FS (1)
որտեղ M-ը մաշվածության քանակն է, g; F-ը փորձարկման բեռն է, N; S-ը շփման ընդհանուր հեռավորությունն է, S = 169 646 մմ:

2 Փորձարարական արդյունքներ և վերլուծություն
(1) երեսպատման ծածկույթի մակրոմորֆոլոգիա
Ծածկույթի ծածկույթի մակերեսի մակրոմորֆոլոգիան ներկայացված է Նկար 1-ում: Ծածկույթի ծածկույթի մակերեսային մորֆոլոգիան լավ ձևավորված է և մակերեսը հարթ է: Չեն հայտնաբերվել այնպիսի թերություններ, ինչպիսիք են ճաքերն ու անցքերը: WC-ի պարունակության ավելացման հետ մեկտեղ մակերեսի վրա առաջանում է փոշի կպչում և ագլոմերացիա: Վերլուծությունը ցույց է տալիս, որ WC-ի պարունակության ավելացման հետ մեկտեղ փոշու հեղուկությունը նվազում է, իսկ երեսպատման ջերմաստիճանը նվազում է: Մեկ այլ մասն առաջանում է հալած ավազանի շաղ տալով։
(2) երեսպատման ծածկույթի փուլային վերլուծություն
Ծածկույթի ծածկույթի XRD սպեկտրը ներկայացված է Նկար 2-ում: Ինչպես ցույց է տրված Նկար 2-ում, FeCoCrNiMn-xWC կոմպոզիտային ծածկույթը հիմնականում կազմված է FCC փուլից և BCC փուլային կառուցվածքից: Հստակ երևում է, որ WC-ի ավելացման հետ մեկտեղ FCC փուլի դիֆրակցիոն գագաթնակետը մեծանում է, իսկ BCC փուլի դիֆրակցիոն գագաթնակետը նվազում է։ Երբ WC-ի ավելացումը հասնում է 10% WC-ի, BCC փուլի դիֆրակցիոն գագաթնակետը գրեթե ամբողջությամբ անհետանում է: WC մասնիկները կարող են նստել ծածկույթի մատրիցից որպես նստվածք: WC-ի այս նստվածքային մասնիկները կձևավորեն լրացուցիչ ամրացման փուլեր ծածկույթում՝ բարելավելով ծածկույթի կարծրությունը և մաշվածության դիմադրությունը: Տեղումների ուժեղացումը կփոխի ծածկույթի փուլային կառուցվածքի կազմը և բաշխումը, դրանով իսկ ազդելով ծածկույթի ընդհանուր կատարողականի վրա: WC-ի ավելացումը կփոխի ջերմային ազդեցության գոտու միկրոկառուցվածքը և ֆազային կազմը, քանի որ բարձր հալման կետը և WC-ի ջերմային կայունությունը կազդեն ջերմային ազդեցության գոտու ձևավորման և էվոլյուցիայի վրա: Ջերմային ազդեցության գոտու այս փոփոխությունը հետագայում կազդի ծածկույթի փուլային կառուցվածքի ձևավորման և կատարման վրա: Երկրորդ, WC-ի մասնիկները կլուծվեն ծածկույթի մատրիցայի վանդակում՝ ձևավորելով ամուր լուծույթ՝ դրանով իսկ բարելավելով մատրիցայի կարծրությունն ու ամրությունը:
(3) երեսպատման ծածկույթի միկրոկառուցվածքի վերլուծություն
Ծածկույթի ծածկույթի միկրոկառուցվածքը ներկայացված է Նկար 3-ում: Ինչպես ցույց է տրված Նկար 3 (ա)-ում, երբ WC մասնիկները չեն ավելացվում, ծածկույթը հիմնականում հավասարեցված բյուրեղներ է, բյուրեղների երկարությունները բոլոր ուղղություններով մոտավորապես հավասար են, և բյուրեղների միջև հեռավորությունը փոքր է. ինչպես ցույց է տրված 3 (բ) և 3 (գ) նկարներում, երբ ավելացվում են 5% WC և 10% WC, մի փոքր քանակությամբ չհալված WC մասնիկներ սկսում են հայտնվել կոմպոզիտային ծածկույթի բյուրեղներում: Երբ հավասարազոր բյուրեղները դառնում են ավելի նուրբ, դրանք վերածվում են սյունաձև դենդրիտների, իսկ միկրոկառուցվածքի հատիկները դառնում են ավելի նուրբ։ 10% WC ավելացնելուց հետո կոմպոզիտային ծածկույթը զգալիորեն զտվում է. ինչպես ցույց է տրված 3 (դ) և 3 (ե) նկարներում, երբ ավելացվում են 15% WC և 20% WC, կոմպոզիտային ծածկույթի սյունաձև բյուրեղները նվազում են, և միկրոկառուցվածքը հիմնականում բջջային բյուրեղներ է: Սա ցույց է տալիս, որ WC մասնիկների քանակի աճը նպաստում է համաձուլվածքի կառուցվածքի կատարելագործմանը, և WC մասնիկների և մատրիցայի միջև փոխազդեցությունը նաև կնպաստի մանրահատիկի ամրացմանը:
(4) Երեսպատման ծածկույթի կարծրության վերլուծություն Ծածկույթի ծածկույթի խաչմերուկային միկրոկարծրությունը ներկայացված է Նկար 4-ում: FeCoCrNiMn-xWC կոմպոզիտային ծածկույթի կարծրությունը զգալիորեն բարելավվել է WC մասնիկներ ավելացնելուց հետո: Երբ WC մասնիկները չեն ավելացվում, ծածկույթի միջին միկրոկարծրությունը կազմում է 393.8 HV0.3; երբ WC-ի պարունակությունը կազմում է 5%, 10%, 15% և 20%, կոմպոզիտային ծածկույթի միջին միկրոկարծրությունը կազմում է 431.9 HV0.3, 484.5 HV0.3, 450.6 HV0.3 և 430.1 HV0.3: Դա պայմանավորված է նրանով, որ WC-ի բարձր կարծրությունը կարող է արդյունավետորեն բարելավել բարձր էնտրոպիայի համաձուլվածքի կոմպոզիտային ծածկույթի կարծրությունը: Երկրորդ, երեսպատման ժամանակ WC-ի որոշ մասնիկներ կառաջացնեն C տարրեր բարձր ջերմաստիճանի ճեղքման պատճառով, իսկ կարբիդները (Fe3C, Cr7C3, W2C) առաջացած C տարրերի և Fe, Cr, W և այլ տարրերի կողմից նույնպես նպաստում են ծածկույթի միկրոկարծրության բարելավմանը:
(5) Երեսպատման ծածկույթի տրիբոլոգիական վերլուծություն Շփման գործակից-ժամանակ կորը ներկայացված է Նկար 5-ում: Երբ WC-ը չի ավելացվում երեսպատման ծածկույթին, կոմպոզիտային ծածկույթի շփման միջին գործակիցը 0.69 է; երբ WC մասնիկները ավելացվում են 5% զանգվածային մասով, կոմպոզիտային ծածկույթի շփման գործակիցը 0.72 է; երբ WC մասնիկները ավելացվում են 10% զանգվածային մասով, կոմպոզիտային ծածկույթի շփման միջին գործակիցը ամենափոքրն է, որը կազմում է 0.58; երբ WC մասնիկները ավելացվում են 15% զանգվածային մասով, կոմպոզիտային ծածկույթի շփման միջին գործակիցը 0.86 է; երբ WC մասնիկները ավելացվում են 20% զանգվածային մասով, կոմպոզիտային ծածկույթի շփման միջին գործակիցը 0.59 է:

Երբ ծածկույթին ավելացվում է WC, այն կարող է զգալիորեն մեծացնել ծածկույթի կարծրությունը: Արտաքին մաշվածության դեպքում բարձր կարծրության ծածկույթը կարող է ավելի արդյունավետ կերպով դիմակայել մաշվածության մասնիկների կտրմանը և քերծմանը, դրանով իսկ բարելավելով մաշվածության դիմադրությունը: WC-ի ավելացումը կարող է նաև ճշգրտել ծածկույթի հատիկի չափը՝ դրանով իսկ բարելավելով ծածկույթի ամրությունն ու կարծրությունը: Զտված հատիկները կարող են մեծացնել դիմադրությունը տեղահանման սահումներին և բարելավել ծածկույթի մաշվածության դիմադրությունը: WC-ի պարունակության ավելացման հետ շփման գործակիցը հակված է բարձրանալու: Դա պայմանավորված է նրանով, որ WC-ի չափից շատ մասնիկները կարող են թուլացնել ծածկույթի և ենթաշերտի միջև կապող ուժը: Արտաքին մաշվածության դեպքում ծածկույթը ավելի հավանական է, որ կեղևավորվի հիմքից, դրանով իսկ նվազեցնելով մաշվածության դիմադրությունը:
Յուրաքանչյուր երեսպատման շերտի մաշվածության արագությունը հաշվարկվում է համաձայն (1) բանաձևի, և տարբեր WC պարունակություններ ունեցող FeCoCrNiMn-xWC կոմպոզիտային ծածկույթների մաշվածության քանակն ու մաշվածության մակարդակը գծագրված են, ինչպես ցույց է տրված Նկար 6-ում: 1.308%WC կոմպոզիտային ծածկույթը 10×5-5 գ/(N·m), 1.278%WC կոմպոզիտային ծածկույթի մաշվածությունը՝ 10×5-10 գ/(N·m), 0.857%WC կոմպոզիտային ծածկույթի մաշվածությունը՝ 10×5-15 գ/(N·m), իսկ 0.917o%WC կոմպոզիտային ծածկույթի մաշվածությունը՝ 10×5-20 գ/C: 0.910×10-5 գ/(N·m): Դրանցից 10% WC կոմպոզիտային ծածկույթի մաշվածության քանակն ու մաշվածության մակարդակը ամենացածրն են, իսկ մաշվածության դիմադրությունը լավագույնն է:
Շփման և մաշվածության փորձարկումից հետո ծածկույթի մաշվածության սպիի միկրոմորֆոլոգիան ցույց է տրված Նկար 7-ում: Նկար 7 (ա) ցույց է տալիս, որ առանց WC ավելացնելու, կոմպոզիտային ծածկույթի մաշվածության սպի մորֆոլոգիան ցույց է տալիս ուժեղ կպչունություն, մակերեսային սոսինձ նյութը ակնհայտ է և հիմնականում կպչուն, և հիմնական մաշվածության ռեժիմը սոսինձի մաշվածությունն է; Նկար 7 (բ) ցույց է տալիս 5% WC կոմպոզիտային ծածկույթի մաշվածության սպի մորֆոլոգիան: Հետք WC-ի ավելացումը ակնհայտորեն նվազեցնող ազդեցություն ունի կոմպոզիտային ծածկույթի վրա՝ նվազեցնելով ծածկույթի թեփոտումը, և մաշվածության տարածքում կան ակնհայտ հերկման և մետաղական օքսիդներ. Նկար 7 (գ) ցույց է տալիս WC-ի 10% կոմպոզիտային ծածկույթի մաշվածության ձևաբանությունը, որում հերկը կրճատվում է և կեղևը մեծանում. Նկար 7 (դ) ցույց է տալիս 15% WC կոմպոզիտային ծածկույթի մաշվածության ձևաբանությունը, որում տեսանելի են կլեպը և շփման հերկը, իսկ կոմպոզիտային ծածկույթի մակերեսին մետաղի օքսիդը մեծանում է. Նկար 7 (ե) ցույց է տալիս 20% WC կոմպոզիտային ծածկույթի մաշվածության սպի մորֆոլոգիան: Երբ ավելացվում են WC-ի ավելի շատ մասնիկներ, ծածկույթի մաշվածության տարածքում շերտազատման և թափվելու երևույթը զգալիորեն նվազում է, ինչպես նաև կրճատվում է փոսերի ծավալը: Cr-ը կարող է ձևավորել կարբիդներ, ինչպիսիք են Cr7C3-ը և Fe3C-ը այնպիսի տարրերի հետ, ինչպիսիք են Fe և C-ն, և ձևավորել Cr2O3՝ պինդ քսումով O-ով: WC-ն քայքայվելուց հետո կձևավորի W2C պինդ լուծույթ, որը բարելավում է ծածկույթի շերտի մաշվածության դիմադրությունը: Ամփոփելով, զուգորդվում է տրիբոլոգիական տեսության վերլուծության հետ, կոմպոզիտային ծածկույթի մաշվածության ձևը հիմնականում հղկող մաշվածությունն է և օքսիդատիվ մաշվածությունը, որն ուղեկցվում է սոսինձի մաշվածությամբ:

3 հավելված
Այս փաստաթղթի արդյունքներն օգտագործվել են SGZ800/1710 տիպի քերիչ փոխակրիչի միջին ակոսի մակերևութային ծածկույթի արտադրության մեջ՝ Xi'an Heavy Equipment Pubai Coal Mine Machinery Co., Ltd.-ի ածխահանքի տեղափոխման համար, և ծածկույթի հաստությունը հասել է 3 մմ-ի: Ածխի հանքում 240 օրվա արդյունաբերական փորձարկումից հետո միջին ակոսի մաշվածության հաստությունը եղել է 3~5 մմ, մինչդեռ մաշվածության դիմացկուն NM450 թիթեղի մաշվածության հաստությունը եղել է 5~10 մմ, իսկ մաշվածության դիմադրությունը զգալիորեն բարելավվել է:

4 եզրակացությունը
(1) WC մասնիկների ավելացումը զգալիորեն փոխեց ծածկույթի միկրոկառուցվածքը: FeCoCrNiMn-xWC ծածկույթի միկրոկառուցվածքը հիմնականում կազմված է հավասարեցված բյուրեղներից և սյունաձև դենդրիտներից: WC-ի պարունակության ավելացման հետ մեկտեղ ավելանում են նաև WC մասնիկները և BCC փուլերը, իսկ ծածկույթի միկրոկառուցվածքը զգալիորեն զտվում է: Միկրոկառուցվածքը հիմնականում FCC փուլ է և BCC փուլ, և պարունակում է փոքր քանակությամբ WC, W2C և Cr7C3 փուլ:
(2) Ավելացված WC մասնիկների քանակը զգալի ազդեցություն ունի ծածկույթի մեխանիկական հատկությունների վրա: WC-ի պարունակության ավելացման հետ մեկտեղ երեսպատման շերտի միկրոկարծրությունը զգալիորեն մեծանում է: WC երեսպատման ծածկույթի 10% միջին միկրոկարծրությունը ամենաբարձրն է՝ 484.5 HV0.3 առավելագույն արժեքով:
(3) WC ծածկույթի 10% մաշվածության կորուստը և մաշվածության մակարդակը ամենացածրն են, որոնք համապատասխանաբար կազմում են 0.011 4 գ և 0.857×10-5 գ/(N·m): Մաշվածության դիմադրությունը լավագույնն է: Մաշվածության ռեժիմները հիմնականում հղկող մաշվածություն են և օքսիդատիվ մաշվածություն, որոնք ուղեկցվում են սոսինձի մաշվածությամբ:

տարրFeCoCrNiMn
մաս19.9121.2018.5121.0819.30
Աղյուսակ 1 FeCoCrNiMn բարձր էնտրոպիայի համաձուլվածքի փոշու քիմիական բաղադրությունը (զանգվածային բաժին/%)
նմուշFeCoCrNiMnWC
FeCoCrNiMn-0WC1.000
FeCoCrNiMn-5%WC0.950.05
FeCoCrNiMn-10%WC0.900.10
FeCoCrNiMn-15%WC0.850.15
FeCoCrNiMn-20%WC0.800.20
Աղյուսակ 2 FeNiCrCoMo-xWC-ի կազմը (զանգվածային բաժին/%)

Ջեյմս Լյու

Ջեյմս Լյու – գլխավոր ինժեներ, DED լազերային մետաղական հավելումների արտադրության ոլորտում։ Պարոն Ջեյմս Լյուն առաջատար մասնագետ և տեխնիկական առաջատար է ուղղորդված էներգիայի նստեցման (DED) լազերային մետաղական հավելումների արտադրության (AM) ոլորտում։ Նա մասնագիտանում է բարձր էներգիայի լազերների և մետաղական նյութերի փոխազդեցության մեխանիզմների հետազոտման մեջ և նվիրված է այս տեխնոլոգիայի արդյունաբերականացմանը բարձրակարգ արտադրական կիրառությունների համար։ Որպես հիմնական գյուտարար՝ պարոն Լյուն ստացել է բազմաթիվ կարևոր ազգային գյուտերի արտոնագրեր։ Այս արտոնագրերը ներառում են DED տեխնոլոգիայի կարևորագույն ասպեկտները, ներառյալ լազերային գլխիկի նախագծումը, փոշու մատակարարման գործընթացները, հալման լողավազանի մոնիթորինգը և կառուցման ուղու պլանավորումը։ Նա խորապես պատասխանատու է…

Կարդացեք Ջեյմս Լյուի ավելի շատ հոդվածներ