در این تحقیق به بررسی ساختار میکروسکوپی و خواص سایش روکش استلایت 6 بر سطح فولاد زنگ نزن 316 بدون حضور و باحضور درصد های وزنی مختلف (10، 20 و 30) ذرات tic پرداخته شد. جهت اعمال روکش از فرایند جوشکاری قوسی تنگستن-گاز(tig) با سه حرارت ورودی مختلف و دو نوع جریان dcen معمولی و پالسی استفاده گردید. همچنین به منظور امکان سنجی رسوب مجدد ذرات ticحل شده نمونه ها عملیات حرارتی شدند. ریز ساختار روکش توسط میکروسکوپ نوری، میکروسکوپ الکترونی روبشی(sem) و فاز شناسی پراش پرتو ایکس(xrd) مورد بررسی قرار گرفت. پروفیل سختی نمونه ها به کمک آزمون ریز سختی سنجی بدست آمد. آزمون سایش پین روی دیسک به منظور بررسی مقاومت به سایش نمونه های روکش کاری شده با ترکیب شیمیایی متفاوت انجام شد. ریز ساختار روکش حاصل شامل زمینه محلول جامد دندریتی کبالت و ساختار لایه ای بین دندریتی از ticو مقادیر جزیی co3ti، co(fcc)، crfe7c0.45 و cocx می باشد. بیشترین مقاومت سایشی و سختی ( hv450 ) در روکش stellite-20%tic مشاهده شد. استفاده از جریان پالسی منجر به ساختار یکنواخت تر و ریزتر و همچنین بهبود سختی روکش stellite-20%tic به حدود hv 480 گردید. انجام عملیات حرارتی موجب تشکیل فاز co(hcp)، انحلال یا رسوب مجدد برخی از ترکیبات یوتکتیکی و توزیع یکنواخت تر ترکیبات بین دندریتی شده که منجر به افزایش مقاومت سایشی و سختی روکش stellite-20%ticبه حدود hv 570 می شود. مکانیزم های غالب در سایش روکش های اعمالی از نوع خراشان و چسبان تشخیص داده شد.

شکل ظاهری و خواص مکانیکی مقطع جوش میتواند تعیین کننده ظرفیت تحمل تنش مقطع جوش باشد. استفاده از نانوذرات اکسید تیتانیوم و کروم موجب بالارفتن محتوای اکسیژن در سطح حوضچه ی مذاب و تغییر در گرادیان کشش سطحی شده و شکل ظاهری جوش را تغییر میدهد. وجود عناصر تیتانیوم و کروم سختی منطقه مذاب را به عنوان یکی از خواص مکانیکی که در ارتباط با سایر خواص مکانیکی است تغییر میدهد. با استفاده از نتایج تجربی آزمایشاتی که بر مبنای طرح آزمایش دالرت صورت گرفت، مدلسازی با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی انجام شد. نتیجه مقایسه داده های تجربی با داده های پیش بینی شده توسط شبکه عبی، حاکی از دقت بالای این روش در مدلسازی است. سپس پارامترهای خروجی با استفاده از الگوریتم ژنتیک بهینه سازی شدند.