ارزیابی ریزساختار و رفتار سایشی روکش کامپوزیتی از ترکیبات بین فلزی تیتانیوم-کبالت بر سطح تیتانیوم به روش قوسی تنگستن-گاز پالسی

در این تحقیق ریزساختار و خواص سایشی روکش کامپوزیتی از نوع ترکیبات بین فلزی co-ti همراه با تقویت کننده tic بر سطح تیتانیوم خالص به روش جوشکاری قوسی تنگستن–گازمورد بررسی قرار می گیرد. بدین منظور مخلوط های پودری co-tiوco-ti-c با نسبت استوکیومتری مشخص آماده شده و عملیات آسیاب کاری روی آن انجام شد. مخلوط حاصل با ضخامت mm2 فشرده سازی و بر روی سطح زیر لایه قرار داده شده و با استفاده از فرایند جوشکاری قوسی تنگستن–گاز روکش کاری نمونه ها انجام گرفت. به منظور بررسی ساختار میکروسکوپی، سختی ومیزان چقرمگی شکست، تعیین نوع فازهای تشکیل شده، تعیین رفتار سایشی و ضریب اصطکاک پوشش ها به ترتیب از میکروسکوپ نوری و الکترونی روبشی، ریز سختی سنجی و سختی سنجی، دستگاه پراش پرتو ایکس و دستگاه سایش پین روی دیسک استفاده شده است. برای ارزیابی چقرمگی شکست نمونه های روکش کاری شده از آزمون بررسی اثر فرورونده استفاده شد. نتایج ریزساختاری حاکی از حضور یک فاز زمینه به همراه فاز دندریتی توزیع شده در آن است که با انجام آزمایش های مختلف از جمله آزمایش پراش پرتو ایکس حضور فازهای coti وco2ti وcoti2 در کنار فاز tic به عنوان فاز تقویت کننده مورد تایید قرار گرفت. نتایج سختی بدست آمده برای نمونه های بدون تقویت کننده حدود 350 تا 500 ویکرز و برای نمونه های حاوی تقویت کننده بر اساس درصد افزودن فاز تقویت کننده در حدود 740 تا 980 ویکرز است. مکانیزم عمده سایش در نمونه بدون تقویتکننده مکانیزم خراشان بوده که با افزایش ذرات تقویتکننده میزان کاهش وزن ناشی از سایش و عمق خراشهای ایجاد شده کاهش یافت که می توان این اثر را به افزایش سختی ناشی از اثر افزودن تقویت کننده مرتبط دانست بهطوری که در نمونه حاوی 50% تقویتکننده این اثرات به حداقل میرسد. طراحی آزمایش مرکب مرکزی که زیرمجموعه روش رویه پاسخ است، به منظور مشخص کردن تاثیر گذاری هرکدام از فاکتورهای موثر درروکش کاری پالسی بر خواص مختلف و اثر تعاملات آنها استفاده شد. پس از بررسی های انجام شده، عوامل جریان پیک، جریان زمینه، زمان پایداری قوس در جریان پیک و درصد فاز تقویت کننده به ترتیب به عنوان موثرترین فاکتورها مشخص شدند. در نهایت پس از تحلیل نتایج کلی می توان دریافت که موثرترین فاکتورها بر سختی به ترتیب میزان تقویت کننده، و زمان پایداری قوس در جریان پیک، جریان زمینه و جریان پیک می-باشد و موثرترین فاکتورها بر رقت، به ترتیب فاکتورهای زمان پایداری قوس در جریان پیک، جریان پیک، جریان زمینه و میزان تقویت کننده و موثرترین فاکتورها برچقرمگی شکست به ترتیب فاکتورهای جریان زمینه، زمان پایداری قوس در جریان پیک، جریان پیک و میزان تقویت کننده می باشد.