بوردهي سطحي آلياژ سنگين تنگستن به روش سمانتاسيون و بررسي كيفيت و خواص مكانيكي پوشش

كارشناسي ارشد

چكيده بوردهي يك عمليات سخت¬كاري سطحي حرارتي-شيميايي است كه در آن اتم¬هاي بور به فلز زيرلايه نفوذ داده شده و يك لايه بورايد فلزي با سختي و مقاومت خوردگي بالا و افزايش زمان سرويس¬دهي 3 تا 10 برابر قطعه، را تشكيل مي¬دهد. اين نوع از عمليات¬ سطحي بصورت گسترده در كاربردهاي مختلف در صنعت استفاده مي¬شود. هدف از اين پژوهش، مطالعه ساختار و خواص آلياژ سنگين تف¬جوش شده تنگستن- نيكل- آهن بعد از عمليات بوردهي سطحي است. عمليات پوشش¬دهي به روش سمانتاسيون بسته¬اي و در يك محفظه حاوي پودر B4C، KBF4 و SiC انجام شد. در اين تحقيق 6 نمونه از جنس آلياژ سنگين تنگستن در يك تركيب پودري ثابت شامل 5 درصد B4C، 5 درصد KBF4 و 90 درصد SiC، در سه دماي 1000، 1050 و 1100 درجه سانتيگراد و در دو زمان 6 و 9 ساعت تحت عمليات پوشش¬دهي قرار گرفتند. براي بررسي مشخصات پوشش شامل تركيب شيميايي پوشش، آناليز فازي و عنصري، ضخامت لايه و سختي آن از روش¬هاي XRD، SEM، ICP و ريزسختي سنجي ويكرز استفاده شد. نتايج نشان داد كه در سطح مقطع پوشش سه ناحيه ايجاد مي¬شود. در ناحيه اول عمدتا فاز سيليسيد نيكل ديده مي¬شود. ناحيه دوم، منطقه واكنش با WB لايه¬اي شكل در دانه¬هاي تنگستن و ناحيه سوم، منطقه واكنش¬نداده داخلي است. با افزايش دماي پوشش¬دهي، عمق منطقه واكنش افزايش مي¬يابد كه باعث كاهش در كيفيت سطحي آلياژ بواسطه تغيير در فاز زمينه داكتيل غني از نيكل مي¬شود و درعوض سختي سطح افزايش مي-يابد. بالاترين سختي بدست آمده در اين پژوهش HV 67/2531 است كه مربوط به پوششي با دماي عمليات 1000 درجه سانتيگراد و زمان 9 ساعت است. واژه‌هاي كليدي: سمانتاسيون بسته¬اي، بوردهي سطحي، آلياژ سنگين تنگستن، ريزسختي سنجي

188547

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر ميثم جلالي

شناسايي و انتخاب مواد

دكتر مرتضي تميزي فر