Q345B ган гадаргуу дээр олон давхаргат болон олон дамжлагатай лазер утас дүүргэх өнгөлгөөний давхаргын бичил бүтэц, шинж чанарыг судлах
Олон давхаргат болон олон дамжуулалтыг гүйцэтгэхийн тулд хөндлөн ортогональ овоолох аргыг ашигласан лазер утас бүрээс 20 мм зузаантай Q345B бага нүүрстөрөгчийн ган хавтан дээр, бүрээсийн давхаргын макроскопийн морфологи, микро бүтэц, фазын найрлага, бичил хатуулаг, зэврэлтэнд тэсвэртэй байдлыг судалсан. Үр дүн нь олон давхаргат болон олон дамжлагатай лазер утсаар дүүргэх процессоор олж авсан өнгөлгөөний давхарга нь макроскопийн сайн тогтоцтой, нүх сүв, ан цав зэрэг илэрхий согоггүй болохыг харуулж байна; бүрээсийн давхарга нь голчлон бүрддэг бүрээсний бүс, давхцах бүс, фазын өөрчлөлтийн нөлөөлөлд өртсөн бүс, хайлуулах бүс, халуунд өртсөн бүс; үндсэн материалын бүтэц нь голчлон феррит ба перлит, бүрхүүлийн давхаргын бичил бүтэц нь голчлон феррит, видманстатен, мартенсит; бичил бүтэц, ширхэгийн хэмжээ зэргээс шалтгаалан бүрхүүлийн давхаргын хатуулаг нь ерөнхийдөө шаталсан, бүрэх давхаргын дундаж хатуулаг нь 320.13 HV буюу үндсэн материалынхаас өндөр байна; 3.5% NaCl уусмалд өнгөлгөөний давхаргын туйлшралын муруй нь идэвхгүйжилтийн мужийг харуулсан бөгөөд түүний зэврэлтэнд тэсвэртэй байдал нь үндсэн материалынхаас илүү байдаг. Олон давхаргат болон олон дамжлагатай лазер утсыг дүүргэх бүрэх үйл явц нь бодит инженерчлэлд бүрэх давхаргын бэлтгэлийн шаардлагыг хангаж чадна.
Түлхүүр үг: Q345B бага нүүрстөрөгчийн ган; лазер утас бүрэх; хөндлөн ортогональ овоолго; бичил бүтэц, шинж чанар
Эдийн засаг, нийгэм хөгжихийн хэрээр манай улсын далайн газрын тос, байгалийн хийн нөөцийн эрэлт нэмэгдсээр байна. Далайн баялгийн хайгуул, олборлолтод анхаарч ажиллах нь манай улсын газрын тосны салбарыг хөгжүүлэх бодит хэрэгцээ юм [1-2]. Далайн инженерийн байгууламжийн үйлчилгээний нарийн төвөгтэй орчин байдаг тул тэдгээр нь уламжлалт байгууламжаас илүү эвдрэлд өртөмтгий байдаг. Иймээс далайн инженерийн тоног төхөөрөмжийн өдөр тутмын засвар үйлчилгээ нь яаралтай шийдвэрлэх шаардлагатай гол асуудал болоод байна [3]. Q345B ган нь сайн иж бүрэн шинж чанартай, маш сайн гагнах чадвартай, бага хайлштай өндөр бат бэх ган юм. Энэ нь далайн инженерчлэл, гүүр барихад өргөн хэрэглэгддэг [4].
Хамгаалалтын болон засварын дэвшилтэт бүрхүүлийн технологийн хувьд лазер бүрээс нь үндсэн хэсгүүдийг өндөр нарийвчлалтай засварлах, дэвшилтэт материалын шинж чанар бүхий бүрээс бэлтгэхэд үр дүнтэй ойролцоо хэлбэрийг бий болгодог [5]. Олон давхаргат болон олон дамжлагатай өнгөлгөөний явцад зэргэлдээ гагнуурын дулааны нөлөөлөлд өртсөн бүсүүд давхцаж, хоёр ба түүнээс дээш дулааны мөчлөгт өртсөн хэсгүүдийг үүсгэдэг. Эдгээр талбайн бичил бүтэц нь ялангуяа нарийн төвөгтэй [6] бөгөөд бичил бүтцийн найрлагын үе шат, дахин талстжих хурд, тунадасны хэмжээ, агуулагдах морфологи нь үйл явцын туршид тасралтгүй өөрчлөгддөг [7]. Иймээс олон давхаргат болон олон дамжлагатай өнгөлгөөний явцад бүрэх хэсэгт ихэвчлэн сул талууд байдаг бөгөөд энэ нь ашиглалтын явцад эвдрэлд өртөмтгий байдаг. Жишээлбэл, ашиглалтын явцад даралтат савны гагнасан холболтын ойролцоо электролитийн зэврэлт, стресс зэврэлт ихэвчлэн ажиглагддаг [8].
Ву нар. [9] ашигласан лазер бүрэх технологи ган дэвсгэр дээр тасралтгүй, нягт Mo2NiB2 бүрээсийг бэлтгэх. Энэхүү бүрхүүл нь өндөр хатуулагтай, элэгдэлд тэсвэртэй, зэврэлтэнд тэсвэртэй, субстратын гүйцэтгэлийг сайжруулж, далайн инженерийн тоног төхөөрөмжийн найдвартай, тогтвортой үйлчилгээг баталгаажуулдаг. Ли нар. [10] 316L зэвэрдэггүй ган гадаргуугийн зэвэрсэн хэсгүүдийг засахын тулд лазер утсан бүрээсийг ашиглаж, 308L зэвэрдэггүй гангаар хийсэн олон давхаргат олон дамжлагатай бүрээсийг олж авсан. Бүрхүүл нь голчлон аустенит ба бага хэмжээний ферритээс бүрдэх ба суналтын бат бэх ба суналт нь 548МПа ба 40% тус тус 86% ба 74% орчим байдаг.
Энэ цаасанд, лазер утсаар бүрэх технологи нь Q345B лазер өнгөлгөөний давхаргыг хөндлөн ортогональ давхаргаар бэлтгэхэд ашигладаг. Далайн инженерийн байгууламжийг газар дээр нь засварлах үндэс суурь болох олон давхаргат олон дамжлагат бүрээсийн макроскопийн морфологи, бичил бүтэц, фазын найрлага, бичил хатуулаг, зэврэлтэнд тэсвэртэй байдлыг судалж байна.
1.1 Туршилтын материал
Туршилтын субстратын материал нь Q345B нүүрстөрөгчийн ган, утас бүрэх материал нь 6 мм диаметртэй AFEW86-1.2 хайлштай ган утас юм. Энэ хоёрын химийн найрлагыг 1-р хүснэгтэд үзүүлэв.
1.2 Олон давхаргат ба олон дамжлагатай лазер утсаар бүрэх үйл явц
Бодит инженерийн хэрэглээнд ажлын явцад янз бүрийн чиглэлд хүч нөлөөлнө, тиймээс анизотропийн нөлөөллийг харгалзан үзэх шаардлагатай. Анизотропийн нөлөөллийг багасгахын тулд өнгөлгөөний давхаргын замыг төлөвлөж, нэг давхарга дахь гагнуурын нэмэлт чиглэл нь нийцэж, зэргэлдээ овоолгын давхаргын гагнуурын чиглэлүүд хоорондоо перпендикуляр, давхаргууд нь ортогональ. Түүний хөндлөн ортогональ овоолгын замыг Зураг 1-т үзүүлэв.
Бүрээсийн туршилтын явцад хамгаалалтын хий нь 99.99% хийн цэвэршилттэй цэвэр аргон хий юм. Нэгдүгээрт, нэг давхаргат өнгөлгөөний хамгийн оновчтой үйл явцын параметрүүдийг судлахын тулд нэг давхаргын нэг дамжлагатай өнгөлгөөний аргыг ашиглан ортогональ туршилт хийсэн; дараа нь давхаргын хоорондох өргөх өндрийн гагнуурын хэлбэрт үзүүлэх нөлөөллийг судлахын тулд олон давхаргат нэг дамжлагатай овоолох аргыг хэрэглэж, шулуун бүрээстэй давхаргатай, сайн хэлбэржүүлэх нөлөөтэй олон давхаргат нэг дамжлагатай гагнуурыг олж авсан. Дээр дурдсан зүйлс дээр үндэслэн бүрхүүлийн давхаргын үүсэх чанарт янз бүрийн давхцлын нөлөөллийг судалсан бөгөөд давхцал 40% байх үед өнгөлгөөний үе бүрийн хоорондох өндөр харьцангуй жигд, гадаргын тогтоц нь харьцангуй тэгш байсан бөгөөд дамжуулалт бүрийн хоорондох металлургийн холбоо нь хамгийн бат бөх байв. Туршилтын давхаргын хоорондох өргөх өндөр нь эхний хоёр давхарга бүрт 0.8 мм, дараагийн давхарга бүрт 0.7 мм байна. Туршилтын тодорхой параметрүүдийг 2-р хүснэгтэд үзүүлэв.
1.3 Бүрээсийн давхаргын шинжилгээ ба турших арга
Бэлтгэсэн олон давхаргат болон олон дамжлагатай бүрээсийн давхаргаас металлографийн дээжийг таслахад утас зүсэх аргыг ашигласан. Дээжний гадаргууг тасалгааны температурт эпокси давирхайгаар шингээсний дараа нунтагласан. Ямар ч зураас үлдэхгүй болтол өнгөлөхдөө янз бүрийн барзгар зүлгүүр ашигласан. Дараа нь дээжийг өнгөлгөөний машинаар өнгөлж, толин тусгалтай металлографийн дээжийн хөндлөн огтлолыг олж авна. Дээжийг 4%-ийн азотын хүчлийн спиртийн уусмалаар зэврүүлж, харагдахуйц бүрхүүлийн давхаргын интерфэйсийг сийлж, спиртээр зайлж, хатааж, дээжийн бичил бүтцийг металлографийн микроскопоор ажиглав; бүрээсийн давхаргын фазын найрлага, хувьслыг рентген туяаны дифракцийн технологийг ашиглан 30°~100°-ийн мужид сканнердаж, шинжилсэн; бүрээсийн давхаргын химийн элементийн шинжилгээг эрчим хүчний спектрометр ашиглан хийсэн; бүрээсийн давхаргын хөндлөн огтлолын янз бүрийн хэсгүүдийн бичил хатуулагыг HVS-1000Z Vickers хатуулаг шалгагч ашиглан туршсан; бүрээсийн давхарга болон үндсэн материалын туйлшралын муруй ба эсэргүүцлийн спектрийг 3.5% NaCl уусмалаар VersaSTAT 3F электрохимийн ажлын станцаар ханасан каломель электродыг лавлагаа электрод, цагаан алт электродыг туслах электрод болгон, тэдгээрийн зэврэлтээс хамгаалах эсэргүүцлийг туршсан. харьцуулж, дүн шинжилгээ хийсэн.
2 Туршилтын үр дүн, дүн шинжилгээ
2.1 Бүрээсийн давхаргын макроморфологийн шинжилгээ
Лазер утсаар дүүргэсэн бүрхүүлийн давхаргыг 29 (урт) × 15 (өргөн) × 12 давхар (өндөр) хөндлөн ортогональ давхаргын туршилтаар бэлтгэсэн. Бүрээс нь хэлбэржүүлэх үйлчилгээ сайтай, гөлгөр гадаргуутай, хагарал, хайлуулсан зэрэг макро согоггүй, босоо тэнхлэгийн өндөр нь тодорхой. Бүрээсийн давхаргын макроскопийн морфологийг Зураг 2-т үзүүлэв.Олон давхаргат олон дамжлагат лазер утсаар бүрэх туршилтын явцад сүүлийн давхаргын өнгөлгөө нь өмнөх бүрээсний давхарга дээр дахин хайлуулах урвал үүсгэж улмаар доошоо урсах урсац үүснэ. бүрээсийн давхаргын ирмэг. Үүний зэрэгцээ, өнгөлгөөний явцад лазер гэрлийн гаралтын эхлэл ба төгсгөлийн зааврын тодорхой хоцролтоос шалтгаалан бүрхүүлийн давхаргын ирмэгийн өндөр нь дунд хэсгээс арай бага байх болно.
Зураг 3-т олон давхаргат олон дамжлагатай лазер бүрэх давхаргын хөндлөн огтлолын морфологийг үзүүлэв. Нүх сүв, хагарал, оруулга зэрэг согог илрээгүй. Бүрхүүлийн металл ба үндсэн материалын хооронд нягт металлургийн холбоо үүссэн. Босоо өндөр нь тодорхой байсан бөгөөд бүрхүүлийн давхаргын зузаан нь 11.5 мм байв.
2.2 Бүрээсийн давхаргын бичил бүтцийн шинжилгээ
Гагнуурын цөөрмийн хөргөлт нь фазын өөрчлөлтийн процесс бөгөөд фазын өөрчлөлтийн бичил бүтэц нь гагнуурын металлын химийн найрлага, хөргөлтийн нөхцлөөс хамаардаг [11]. Өнгөлгөөний давхаргын хэсэг бүрийн бичил бүтцийг 4-р зурагт үзүүлсний дагуу металлографийн микроскоп ашиглан ажиглав. Бүрээсний давхарга нь бүрээсний бүс (давхардсан бүс, CZ), давхаргын бүс (давхсан бүс, OZ), үе шатыг агуулдаг. шилжилтийн нөлөөлөлд өртсөн бүс (фазын шилжилтийн нөлөөлөлд өртсөн бүс, PAZ), нэгдэх бүс ( хайлуулах бүс, FZ), халуунд өртсөн бүс (халуун нөлөөлөлд өртсөн бүс) бүс, ХАЗ) болон үндсэн металл (үндсэн металл, BM) [12]. Үндсэн металлын бичил бүтэц нь голчлон феррит ба бага хэмжээний перлитээс бүрддэг. Q345B ганд нэмсэн үндсэн элемент Mn нь ферритэд мэдэгдэхүйц бэхжүүлэх нөлөө үзүүлэхээс гадна хатуулаг-хэврэгшилийн шилжилтийн температурыг бууруулж, перлитийн хэмжээг нэмэгдүүлж, перлитийн бат бөх чанарыг сайжруулдаг.
Зураг 4 (а)-д бүрээсний давхаргын доторх бүрхүүлийн талбайн бичил бүтцийг харуулсан бөгөөд энэ нь лат болон зүү хэлбэртэй феррит, видманстатен болон бага хэмжээний лат мартенситээс бүрддэг. Янз бүрийн давхаргын улмаас бүрээсийн давхарга бүр өмнөх давхаргад зөөлрүүлэх нөлөөг бий болгож, үр тариаг жигд сайжруулж, үр тарианы хил хязгаарыг тодорхой болгоно; Зураг 4 (b) ба (b-1) нь үр тарианы жигд бус тархалттай феррит ба видманстатенаас бүрдэх хайлуулах хэсгийн бичил бүтцийг харуулав; Зураг 4 (d) нь бүрээсийн давхаргын доторх хоёр гагнуурын давхардлын бичил бүтцийг харуулав. Зураг дээрх тод хэсэг нь хоёр гагнуурын хоорондох хайлуулах шугам юм. Хөргөх явцад хайлсан усан сан нь дулаан ялгарах чиглэлийн дагуу булчирхайлаг феррит үүсгэдэг. Иймээс энэ талбай нь голчлон булчирхайлаг феррит ба бага хэмжээний перлитээс тогтсоныг Зураг 4 (d-1)-д үзүүлэв. Давхар дулааны үйл ажиллагааны улмаас давхцах хэсэг нь жигд үр тарианы сайжруулалттай байдаг; Зураг 4 (d-2) нь голчлон феррит ба Видманстаттенаас бүрдэх фазын өөрчлөлтөд өртсөн талбайг харуулав. Фазын хувирлын дулааны нөлөөгөөр энэ талбайн ширхэгийн хэмжээ нь давхцах талбайн хэмжээнээс арай том байна; Зураг 4 (e-1) нь халуунд өртсөн бүсийн бичил бүтэц юм. Гагнуурын явцад доод бүрхүүлийн хэсэг нь зөөлрүүлж, энэ хэсгийн бүтцийг боловсронгуй болгож, үр тарианы тархалтыг жигд болгодог. Энэ нь голчлон нарийн ширхэгтэй феррит, бага хэмжээний перлитээс тогтдог. Нарийн ширхэгтэй феррит нь феррит ба бейнит хоёрын хооронд хувирах бүтээгдэхүүн юм. Энэ нь гагнуурын металлургийн процесст ашигтай бичил бүтэц юм [11].
5-р зураг нь сүүлийн бүрээсийн давхаргын бичил бүтэц юм. Энэ давхарга нь лазерын хоёрдогч халаалтанд өртдөггүй. Бусад давхаргатай харьцуулахад энэ нь анхны бүтцийн морфологийг хадгалж чаддаг. Түүний ширхэгийн хэмжээ нь жигд, бүтэц нь нягт юм. Энэ нь голчлон феррит, Видманстаттен, лат мартенситээс бүрддэг.
2.3 Бүрээсийн давхаргын XRD ба EDS шинжилгээ
Лазер бүрэх давхаргын фазын найрлагад дүн шинжилгээ хийхийн тулд 10 мм×10 мм×8 мм хэмжээтэй дээжийг утсаар зүсэж, нунтаглаж өнгөлсний дараа рентген туяаны дифракцийн туршилтын шинжилгээг хийсэн. Зураг 6-д олон давхаргат олон дамжлагатай лазер бүрэх давхарга болон эх материалын XRD спектрийг харуулав. Бичил бүтэц болон XRD спектрийн үр дүнг нэгтгэснээр бүрхүүлийн давхарга нь голчлон их хэмжээний феррит, мартенсит ба видманстаттенитээс бүрдэх ба бусад хортой фазууд харагдахгүй байгааг харж болно. Лазер бүрэх хайлсан усан санг хөргөх явцад бортгон феррит үүсэх тул бүрхүүлийн давхарга нь их хэмжээний феррит агуулдаг. Гагнуурын явцад лазерын дулааны оролт их байвал бүрхүүлийн давхаргын бичил бүтэц тодорхой хэмжээгээр бүдүүлэг болж, ширхэгийн хэмжээ нэмэгдэнэ. Энэ үед бүтэц нь хэт халсан widmanstattenite болон lath martensite гарч ирэх бөгөөд хоёр бүтэц шаталсан байна.
Химийн найрлагыг дээжийн хөндлөн огтлолын янз бүрийн байрлалд цэгийн сканнердах замаар шинжилсэн. Цэгний сканнерын байрлалыг Зураг 7-д, өөр өөр талбайн EDS шинжилгээний үр дүнг Хүснэгт 3-т үзүүлэв. Гагнуурын утсанд Cr, Ni элементийн агууламж өндөр байдаг тул бүрээсийн давхаргын Cr, Ni агууламж мэдэгдэхүйц байна. үндсэн материалынхаас өндөр, бүрэх давхаргын зэврэлтэнд тэсвэртэй байдлыг үндсэн материалаас илүү сайн болгодог.
2.4 Бүрээсийн давхаргын бичил хатуулгийн шинжилгээ
Дээжний бичил хатуулаг хэмжсэн. Туршилтын явцад ачаалал 1000 гр, барих хугацаа 10 секунд, хэмжилтийн зам нь үндсэн материалаас бүрээсний хэсэг хүртэлх чиглэлийн дагуу, хоёр зэргэлдээ дээж авах цэгийн хоорондох зай 1 мм байна. Үндсэн материалаас бүрээсний хэсэг хүртэлх бичил хатуулгийн тархалтыг Зураг 8-д үзүүлэв. Үндсэн материалын дундаж бичил хатуулаг нь 172.02 HV, бүрхүүлийн давхаргын дундаж бичил хатуулаг нь 320.13 HV байна. Сүүлийн бүрхүүлийн давхаргын бичил бүтэц нь их хэмжээний феррит, видманстаттенит, бага хэмжээний лат мартенсит, перлит агуулдаг. Энэхүү бичил бүтцийн хэсгийн хатуулгийн утга хамгийн өндөр буюу 325.92HV байна. Бүрээсний давхаргын дундаж хатуулаг нь үндсэн материалынхаас хамаагүй өндөр бөгөөд засварын бат бэхийн шаардлагыг хангадаг. 8-р зурагт үзүүлснээр бүрхүүлийн талбайн хатуулаг нь ерөнхийдөө шаталсан байдлаар тархсан байна. Учир нь олон давхаргат болон олон дамжлагатай лазер утсыг дүүргэх явцад бүрэх давхарга бүр нь үүсэх процессын үед өмнөх давхаргад халалтын дараах, дараагийн давхаргад урьдчилан халаах нөлөө үзүүлдэг. Сүүлчийн өнгөлгөөний давхарга нь халаасны дараа зөөлрүүлэхгүйгээр урьдчилан халаах нөлөөтэй бөгөөд энэ нь үр тарианы жигд байдлыг сайжруулж, хатуулгийг мэдэгдэхүйц сайжруулдаг.
2.5 Бүрээсийн давхаргын зэврэлтэнд тэсвэртэй байдлын шинжилгээ
Ихэнх металл зэврэлт нь цахилгаан химийн зэврэлт хэлбэрээр явагддаг бөгөөд зэврэлтийн процесс нь үндсэн батерейны нэгэн адил гүйдэл үүсгэх замаар явагддаг [13-14]. Олон давхаргат болон олон дамжлагат бүрээсийн давхаргын цахилгаан химийн зэврэлтийн гүйцэтгэлийг шалгахын тулд дээжийг 3.5% NaCl уусмалд хийж, түүний Тафелийн туйлшралын муруй болон эсэргүүцлийн спектрийг туршсан.
Бүрээсний давхарга ба үндсэн материалын туйлшралын муруйг Зураг 9-д үзүүлэв.Үүнээс харахад өнгөлгөөний давхаргын туйлшралын муруй нь идэвхгүйжүүлэх мужтай байгаа нь өнгөлгөөний үед хучлагын давхаргын гадаргуу дээр нягт ислийн хальс үүсдэгийг харуулж байна. зэврэлтээс хамгаалах үйл явц. Оксидын хальсан дахь Cr, Ni, Si зэрэг элементүүд нь идэвхгүйжүүлэх тогтвортой байдлыг сайжруулж, ионуудын тархалтыг саатуулж, зэврэлтэнд тэсвэртэй байдлыг сайжруулдаг. Хүснэгт 4-т үзүүлсний дагуу өнгөлгөөний давхарга болон үндсэн материалын Ecorr болон өөрөө зэврэх гүйдлийн нягтын Icorr-ийн өөрийн зэврэлтийн потенциалыг олж авсан. зэврэлт ба материалын цахилгаан химийн зэврэлтэнд тэсвэртэй байдлын үзүүлэлт юм. Өөрөө зэврэх чадвар бага байх тусам метал электроноо алдаж, зэврэлтээс хамгаалах чадвар нь сул байх болно; Өөрөө зэврэх чадвар их байх тусам метал электроноо алдахад хэцүү бөгөөд зэврэлтэнд тэсвэртэй байх болно[14]. Хүснэгт 4-ээс харахад өнгөлгөөний давхаргын өөрөө зэврэх чадвар нь үндсэн материалаас өндөр байгаа нь бүрхүүлийн давхарга нь зэврэлтэнд тэсвэртэй болохыг харуулж байна. Icorr-ийн өөрөө зэврэлтийн гүйдлийн нягт нь зэврэлтийн хурдтай пропорциональ байна. Зэврэлтээс хамгаалах гүйдэл их байх тусам материалын зэврэлт хурдан, зэврэлтэнд тэсвэртэй байх болно. Хүснэгт 4-ийн өгөгдлөөс харахад үндсэн материалын зэврэлтээс хамгаалах гүйдэл нь бүрээсийн давхаргаас өндөр байгаа нь үндсэн материалын зэврэлтээс хамгаалах чадвар муу байгааг харуулж байна. Иймд өөрөө зэврэх потенциалын хэмжээ болон өөрөө зэврэх гүйдлийн хэмжээг харьцуулж үзвэл бүрээсийн давхаргын зэврэлтэнд тэсвэртэй байдал нь үндсэн материалаас илүү сайн байна гэж дүгнэж болно.
Бүрхүүлийн давхарга болон үндсэн материалыг эсэргүүцлийн спектроскопоор (EIS) туршсан бөгөөд хоёр дээжийн эсэргүүцлийн спектрийн Nyquist графикийг Зураг 10-д үзүүлэв. Z' ба Z” нь хэмжсэн эсэргүүцлийн Z-ийн бодит ба төсөөлөл хэсгүүд юм. . Бүрээсийн давхарга болон үндсэн материал нь нэг багтаамжтай нумын шинж чанарыг харуулдаг. Нумын багтаамжийн радиус их байх тусам дээжийн нийт эсэргүүцэл их байх ба зэврэлтээс хамгаалах эсэргүүцэл хүчтэй болно. 10-р зурагт үзүүлснээр бүрхүүлийн давхаргын багтаамжийн нумын радиус нь үндсэн материалынхаас хамаагүй том байна. Иймээс бүрээсийн давхаргын туйлшралын эсэргүүцэл их байгаа нь бүрээсийн давхаргын зэврэлт бага, зэврэлтээс хамгаалах эсэргүүцэл хүчтэй байгааг харуулж байгаа нь динамик потенциал туйлшралын муруйн үр дүнтэй нийцэж байна.
Дүгнэж хэлэхэд, бүрээсийн давхаргын зэврэлтэнд тэсвэртэй байдал нь үндсэн материалаас илүү сайн байдаг. Нэгдүгээрт, өнгөлгөөний материал нь AFEW6-86 гагнуурын утсыг ашигладаг бөгөөд энэ нь үндсэн материалаас илүү Cr, Ni агууламжтай байдаг тул бүрээсийн давхарга нь исэлдэлтийн эсэргүүцэл, зэврэлтэнд тэсвэртэй байдаг. Идэмхий орчинд Cr нь O элементүүдтэй урвалд ороход гадаргуу дээр зэврэлтэнд тэсвэртэй исэлдүүлэгч хальс үүсэх ба энэ нь метал гадаргууг идэмхий орчиноос тусгаарлаж, анодын уусах процессыг багасгаж, уусалтыг бууруулдаг. бүрэх металлын хурд, ингэснээр бүрэх давхаргын зэврэлтээс хамгаалах чадварыг сайжруулна. Зэврэлтэнд тэсвэртэй байдал сайжирсан[15-16]. Хоёрдахь шалтгаан нь дулааны орц нэмэгдэж байгаатай холбоотойгоор бүрхүүлийн давхарга дахь үр тарианы хэмжээ илүү жигд байна.
3 дүгнэлт
(1) Олон давхаргат ба олон дамжуулалтаар олж авсан бүрээсийн давхарга лазер утас гагнуурын үйл явц макроскопийн тогтоц сайтай, нүх сүв, ан цав зэрэг илэрхий согоггүй, өнгөлгөөний давхарга болон үндсэн материалын хооронд сайн металлургийн холбоо үүсдэг. Их хэмжээний босоо овоолго байдаг бөгөөд бүрхүүлийн давхаргын зузаан нь 11.5 мм байна.
(2) Бүрээсний давхарга нь голчлон феррит, видманстаттен, лат мартенситээс бүрдэнэ. Бүрхүүлийн давхарга дахь Cr ба Ni агууламж нь үндсэн материалаас өндөр байна. Cr ба Ni элементүүд нь идэвхгүй хальсны тогтвортой байдлыг сайжруулж, ионуудын тархалтыг саатуулж, бүрэх давхаргын исэлдэлтийн эсэргүүцэл, зэврэлтээс хамгаалах чадварыг сайжруулдаг. Үүнээс гадна дулааны орц нэмэгдсэний улмаас бүрээсийн давхарга дахь ширхэгийн хэмжээ илүү жигд байдаг тул бүрхүүлийн давхаргын зэврэлтэнд тэсвэртэй байдал нь үндсэн материалаас илүү сайн байдаг.
(3) Үндсэн материалын дундаж хатуулаг нь 172.02HV, бүрхүүлийн давхаргын дундаж хатуулаг нь 320.13HV, бүрээсийн давхаргын хатуулаг нь үндсэн материалынхаас хамаагүй өндөр байна. Бичил бүтэц, ширхэгийн хэмжээ зэргээс шалтгаалан бүрхүүлийн талбайн хатуулаг нь бүхэлдээ шаталсан тархалтын чиг хандлагыг харуулж байна.
Жеймс Лю
Жеймс Лю – DED лазер металл нэмэлтийн үйлдвэрлэлийн ахлах инженер Ноён Жеймс Лиу бол чиглүүлсэн эрчим хүч хуримтлуулах (DED) лазер металлын нэмэлт үйлдвэрлэлийн (AM) салбарт нэр хүндтэй мэргэжилтэн, техникийн удирдагч юм. Тэрээр өндөр энергитэй лазер болон металл материалын хоорондын харилцан үйлчлэлийн механизмыг судлах чиглэлээр мэргэшсэн бөгөөд энэ технологийг өндөр зэрэглэлийн үйлдвэрлэлийн хэрэглээнд зориулж үйлдвэржүүлэхэд зориулагдсан. Ноён Лю үндсэн зохион бүтээгчийн хувьд олон тооны үндэсний шинэ бүтээлийн патентыг авсан. Эдгээр патентууд нь лазер толгойн дизайн, нунтаг тэжээлийн процесс, хайлмал усан сангийн хяналт, барилгын замын төлөвлөлт зэрэг DED технологийн чухал асуудлуудыг хамардаг. Тэр гүн хариуцлагатай ...