روکش کاری فولاد زنگ نزن رسوب سختی شده 17-4ph با سوپر آلیاژ پایه کبالت

در پژوهش حاضر به بررسی ریزساختار، فازشناسی و رفتار سایشی روکش حاصل از سیم جوش پایه کبالت از نوع استلایت 6 در 1، 2 و 3 پاس بر سطح فولاد زنگ نزن مارتنزیتی رسوب سختی شده 17-4ph و همچنین 1 پاس استلایت 6 در حضور لایه میانی فولاد زنگ نزن آستنیتی 309 و اینکونل 617 پرداخته شده است. روکش کاری به روش جوشکاری قوسی تنگستن-گاز (gtaw) انجام شد. میکروسکوپ نوری، sem، میکروآنالیز خطی و نقطه ای به منظور بررسی ریزساختار و مکانیزم های سایش مورد استفاده قرار گرفته است. همچنین مقاومت سایشی نمونه ها بوسیله آزمایش سایش پین بر روی دیسک اندازه گیری شده و فازهای ایجاد شده در سطح روکش بوسیله xrd مطالعه شد. نتایج نشان داد که فازهای تشکیل شده اولیه شامل co(fcc)، فازهای یوتکتیکی لایه ای کبالت و همچنین کاربیدهای فلزی می?باشد. سختی از فصل مشترک به سمت سطح افزایش یافته است زیرا ساختار دندریتی ریزتر شده و غلظت آهن در نزدیکی سطح کاهش یافته است. سختی سطح در نمونه تک پاس 464 ویکرز و در حضور لایه میانی فولاد زنگ نزن 309 به میزان610 ویکرز افزایش یافت. سختی سطح روکش استلایت در حضور لایه میانی اینکونل 617 تا میزان 385 ویکرز کاهش یافت. از نمونه های 1 به 3 پاس استلایت6 مقاومت به سایش بیشتر شد، نمونه با لایه میانی فولاد زنگ نزن 309 بیشترین مقاومت به سایش را داشت و نرخ سایش نمونه با لایه میانی اینکونل 617 از دیگر نمونه ها بالاتر بود و کاهش وزن بیشتری نیز نشان داد. با توجه به سختی سنجی در مسیر سایش، مشاهده شد که سختی سطح پس از سایش افزایش یافته است. فاز عمده پس از سایش کبالت ? (hcp) بوده که مقایسه آن با نتایج قبل از سایش نشان داد که این فاز پس از سایش بوجود آمده است. با توجه به نتایج بدست آمده، به نظر می رسد استفاده از لایه میانی ضروری بوده و فولاد زنگ نزن آستنیتی 309 بدین منظور پیشنهاد می شود.