%34تخفیف

دانلود پروژه: توسعه پوشش‌های کامپوزیتی میکروساختار استلایت6-اکسید کروم به روش پاشش پلاسمایی اتمسفری

تعداد 84صفحه در فایل word

توسعه پوشش‌های کامپوزیتی میکروساختار استلایت6-اکسید کروم به روش
پاشش پلاسمایی اتمسفری

کارشناسی ارشد مهندسی مواد گرایش شناسایی و انتخاب

چکیده

در این پژوهش اثر افزودن اکسید کروم به پودر استلایت6 بر خواص پوشش‌های حاصل از روش پاشش پلاسمایی اتمسفری بررسی شده است. بدین منظور پودر اکسید کروم با مقادیر10، 20 و 30 درصد وزنی با پودر استلایت6 درون آسیاب بدون گلوله به خوبی مخلوط شد و توسط فرایند پاشش پلاسمایی اتمسفری بر روی زیرلایه‌هایی از جنس سوپرآلیاژ اینکونل 617 پوشش داده شد. جهت شناسایی فازهای موجود در پودر و پوشش‌ها آنالیز پراش پرتو ایکس بر روی آن‌ها انجام شد. به منظور ارزیابی ریزساختار، تخلخل و مرفولوژی پودر و پوشش‌های بدست آمده از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده شد. ‌سختی پوشش‌ها به وسیله روش سختی‌سنجی ویکرز اندازه‌گیری شد. جهت ارزیابی مقاومت به سایش پوشش‌ها، آزمون سایش گلوله بر روی دیسک در دمای محیط و در دمای 600 درجه سانتی‌گراد تحت بار 40 نیوتن در مسافت 1000 متر انجام پذیرفت. در همین راستا مقاومت به خوردگی دمای بالای پوشش‌ها نیز در محیط خورنده و به صورت سیکلی در دمای 900 درجه سانتی‌گراد به مدت 50 ساعت ارزیابی شد. نتایج حاصل از آزمون سختی‌سنجی و فازیابی نشان داد سختی پوشش‌ها با افزایش درصد اکسید کروم در پوشش‌ها افزایش می یابد که این امر به دلیل افزایش میزان ذرات سخت اکسیدی در ساختار پوشش می‌باشد. پوشش حاوی 30 درصد وزنی اکسید کروم بیشترین میزان مقاومت به سایش را در دمای محیط و در دمای 600 درجه سانتی‌گراد از خود نشان داده است. بررسی سطوح مسیر سایش با میکروسکوپ‌الکترونی‌روبشی، نشان دهنده تشکیل لایه اکسیدی بر روی سطح سایش یافته می‌باشد که سهم به سزایی در کاهش ضریب اصطکاک و مقاومت به سایش پوشش‌ها داشته است. با افزایش دما شرایط برای تشکیل سریع‌تر این لایه محافظ فراهم بوده و این لایه سریع‌تر تشکیل شده است. مکانیزم سایش مشاهده شده عمدتا از نوع سایش ورقه‌ای می‌باشد. نتایج حاصل از آزمون خوردگی دمای بالا نشان داد که پوشش حاوی 30 درصد وزنی اکسید کروم بیشترین میزان مقاومت به خوردگی را در دماهای بالا داشته است. مقاومت بیشتر این پوشش به دلیل بالاتر بودن میزان اکسید کروم در این پوشش بوده است. هم‌چنین افزایش وزن این پوشش رفتار پارابولیک از خود نشان داده است.

کلمات کلیدی:

استلایت6، آزمون سایش، خوردگی دمای بالا، اکسید کروم، پاشش پلاسمایی

دسته: فنی و مهندسی, مهندسی مواد برچسب: آزمون سایش, اکسید کروم, پاشش پلاسمایی, خوردگی دمای بالا, کلمات کلیدی: استلایت6دانلود-پروژه-پایان نامه-کارشناسی-ارشد-فایل ناب

توضیحات
نظرات (0)

فهرست مطالب

عنوان صفحه

فهرست مطالب هشت

فهرست اشکال یازده

فهرست جداول چهارده

چکيده ………………………………………………………………………………………………………………………1

فصل اول

فصل دوم

2-1 سوپرآلیاژها 4

2-2 سوپرآلیاژ پایه نیکل اینکونل617. 5

2-3 سوپرآلياژهاي پايه کبالت…. 6

2-4 سوپرآلیاژهای پایه کبالت استلایت…. 6

2-4-1 بررسی خواص مکانیکی و سایشی سوپرآلیاژهای پایه کبالت استلایت در دمای محیط و دمای بالا.. 6

2-5 سوپرآلیاژ پایه کبالت استلایت 6. 8

2-5-1 بررسی خواص سایشی سوپرآلیاژ استلایت 6 در دماهای بالا.. 8

2-6 پوشش‌های پاشش حرارتی.. 10

2-6-1 پوشش‌های پاشش پلاسمایی.. 11

2-7 بررسی ریزساختاری پوشش‌های سوپرآلیاژ استلایت 6. 11

2-8 بررسی خواص سایشی دمای محیط و دمای بالای پوشش‌های سوپرآلیاژ استلایت 6. 14

2-9 بررسی مقاومت به خوردگی دمای بالای پوشش‌های سوپرآلیاژ استلایت 6. 16

2-10 نقش ذرات کامپوزتی در بهبود خواص مکانیکی و سایشی کامپوزیت‌ها و پوشش‌های کامپوزیتی آلیاژهای خانواده استلایت 21

2-11 پوشش‌های پاشش پلاسمایی اکسید کروم. 26

2-11-1 بررسی ریزساختار پوشش‌های پاشش پلاسمایی اکسید کروم. 26

2-11-2 بررسی خواص سایشی دمای محیط و دمای بالای پوشش‌های اکسید کروم. 28

2-11-3 بررسی خواص خوردگی دمای بالای اکسید کروم. 34

2-12 هدف از انجام پژوهش…. 35

فصل سوم

3-1 کلیات… 37

3-2 مواد اولیه. 38

3-2-1 مواد پوشش‌دهی.. 38

3-2-2 زیرلایه. 39

3-3 آماده سازی زیرلایه. 39

3-4 فرایند پوشش‌دهی.. 40

3-5 آزمون زبری‌سنجی.. 40

3-6 متالوگرافی.. 41

3-6-1 برش نمونه‌ها 41

3-6-2 مانت، سنباده‌زنی و پولیش…. 41

3-6-3 بررسی میکروسکوپی.. 41

3-7 آنالیز فازی به کمک پراش پرتو ایکس…. 42

3-8 تخلخل‌سنجی پوشش‌ها 42

3-9 آزمون سختی‌سنجی پوشش‌ها 42

3-10 آزمون سایش…. 43

3-11 آزمون خوردگی دمای بالا.. 44

فصل چهارم

4-1 کلیات… 46

4-2 ارزیابی مواد اولیه. 46

4-3 آزمون زبری‌سنجی.. 48

4-4 بررسی فازی ساختار پوشش‌ها 48

4-5 ارزیابی ریزساختاری پوشش‌ها 50

4-5-1 بررسی ریزساختار پوشش‌ها 50

4-5-2 تخلخل‌سنجی پوشش‌ها 52

4-6 سختی‌سنجی.. 53

4-7 ارزیابی مقاومت به سایش پوشش‌ها 54

4-7-1 آزمون سایش در دمای محیط پوشش‌ها 55

4-7-2 سایش در دمای بالا.. 64

4-8 ارزیابی مقاومت به خوردگی در دماهای بالای پوشش‌ها 69

فصل پنجم

5-1 نتیجه‌گیری… 77

5-2 پیشنهادات… 78

فهرست منابع ……………………………………………………………………………………………………………. .80

فهرست اشکال

عنوان صفحه

شکل ‏2‑1. تاثیر دما بر روی میزان ماده از دست رفته در آزمون سایش در دماهای مختلف… 7

شکل ‏2‑2. ریزساختار آلیاژ استلایت 6 8

شکل ‏2‑3. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی آزمون سایش در دمای بالا مربوط به آلیاژ استلایت 6 9

شکل ‏2‑4. تصویر میکروسکوپ نوری مسیر سایش آلیاژ استلایت 6. 9

شکل ‏2‑5. تصاویر میکروسکوپ الکترونی مسیر سایش آلیاژ استلایت 6. 10

شکل ‏2‑6. تصاویر میکروسکوپ نوری پوشش پاشش پلاسمایی استلایت 6 بر روی زیرلایه چدنی.. 12

شکل ‏2‑7. تصاویر میکروسکوپ نوری پوشش استلایت 6. 12

شکل ‏2‑8. الگوی پراش پرتو ایکس پوشش استلایت 6 ایجاد شده به روش HVOF 13

شکل ‏2‑9. آنالیز عنصری مقطع عرضی پوشش استلایت 6 بر روی زیرلایه سوپرآلیاژ سوپرفر 800 اچ.. 13

شکل ‏2‑10. تصاویر میکروسکوپ الکترونی مربوط به پوشش استلایت 6. 14

شکل ‏2‑11. تصاویر میکروسکوپ الکترونی به دست آمده از ذرات سایشی پوشش استلایت 6. 15

شکل ‏2‑12. آنالیز پراش پرتو ایکس ذرات سایشی پوشش استلایت 6. 15

شکل ‏2‑13. تصویر میکروسکوپ الکترونی مسیر سایش پوشش آلیاژ استلایت 6. 16

شکل ‏2‑14. الگوی پراش پرتو ایکس پوشش پاشش پلاسمایی استلایت 6 بعد از آزمون خوردگی دمای بالا. 18

شکل ‏2‑15. مرفولوژی سطح و آنالیز عنصری پوشش استلایت 6 بعد از آزمون خوردگی دمای بالا. 18

شکل ‏2‑16. افزایش وزن نمونه‌ها برای نمونه ‌های با و بدون پوشش پاشش پلاسمایی استلایت 6 بعد 50 سیکل.. 19

شکل ‏2‑17. الگوی پراش پرتو ایکس پوشش پاشش پلاسمایی استلایت 6 با زیرلایه‌های مختلف… 20

شکل ‏2‑18. مرفولوژی سطح و آنالیز عنصری پس از آزمون خوردگی دمای بالا پوشش استلایت 6. 21

شکل ‏2‑19. مقایسه سختی و مقاومت به سایش پوشش‌های کامپوزیتی استلایت 6 به روش جوش‌کاری قوسی با الکترود تنگستنی با جریان پالسی 23

شکل ‏2‑20. تصاویر میکروسکوپ الکترونی مسیر سایش پوشش کامپوزیتی استلایت 6. 24

شکل ‏2‑21. آنالیز پراش پرتو ایکس پوشش استلایت 6- کاربیدوانادیوم تنگستن با درصدهای مختلف… 25

شکل ‏2‑22. تغییر سختی پوشش‌ها با افزودن ذره کامپوزیتی کاربیدوانادیوم تنگستن به استلایت 21. 25

شکل ‏2‑23. تغییر مقاومت به سایش پوشش‌ها با افزودن ذره کامپوزیتی کاربیدوانادیوم تنگستن به استلایت 21. 25

شکل ‏2‑24. تصاویر میکروسکوپ الکترونی ریزساختار سطح پوشش اکسید کروم. 27

شکل ‏2‑25. تصویر میکروسکوپ الکترونی مقطع عرضی پوشش پاشش پلاسمایی اکسید کروم. 27

شکل ‏2‑26. آنالیز پراش پرتو ایکس پوشش پاشش پلاسمایی اکسید کروم. 27

شکل ‏2‑27. تصاویر میکروسکوپ الکترونی (الف) سطح و (ب) مقطع عرضی پوشش اکسید کروم. 28

شکل ‏2‑28. تصاویر میکروسکوپ الکترونی پوشش پاشش پلاسمایی اکسید کروم بعد از آزمون سایش… 29

شکل ‏2‑29. تصویر میکروسکوپ الکترونی پوشش پاشش پلاسمایی اکسید کروم بعد از آزمون سایش خراشان. 29

شکل ‏2‑30. تصویر میکروسکوپ الکترونی مقطع عرضی پوشش پاشش پلاسمایی اکسید کروم بعد از آزمون سایش خراشان 30

شکل ‏2‑31. میزان کاهش وزن دو پوشش پاشش پلاسمایی اکسید کروم و اکسید آلومینیوم حین آزمون سایش… 32

شکل ‏2‑32. دیاگرام ضریب اصطکاک برای آزمون سایش دمای بالا و پایین پوشش اکسید کروم. 32

شکل ‏2‑33. تصاویر میکروسکوپ الکترونی سطوح سایش پوشش پاشش پلاسمایی اکسید کروم. 32

شکل ‏2‑34. تصاویر میکروسکوپ الکترونی شکل‌گیری لایه‌های صاف پوشش پاشش پلاسمایی اکسیدکروم حین آزمون سایش 33

شکل ‏2‑35. تصاویر میکروسکوپ الکترونی کنده شدن لایه‌ها در پوشش پاشش پلاسمایی اکسید کروم حین آزمون سایش 33

شکل ‏2‑36. مقادیر ریزسختی پوشش‌ اکسید کروم در دماها و شرایط مختلف… 34

شکل ‏3‑1. روندنمایی از انجام پژوهش… 38

شکل ‏3‑2. نمايي از آزمون سایش گلوله روي ديسک…. 44

شکل ‏3‑3. نحوه پوشاندن سطح نمونه‌ها با مخلوط نمک V₂O₅%Na₂SO₄-60. 45

شکل ‏4‑1. مرفولوژی پودر استلایت 6-20 درصد وزنی اکسید کروم، پس از 4 ساعت مخلوط سازی.. 47

شکل ‏4‑2. آنالیز پراش پرتو ایکس مربوط به پودر استلایت 6 و پودر اکسید کروم. 47

شکل ‏4‑3. الگوی پراش پرتو ایکس پوشش‌های پاشش پلاسمایی خالص و کامپوزیتی استلایت 6. 49

شکل ‏4‑4. تصاویر میکروسکوپ‌نوری مقطع عرضی پوشش‌های خالص و کامپوزیتی استلایت 6. 51

شکل ‏4‑5. تصویر میکروسکوپ نوری با بزرگنمایی بالاتر پوشش استلایت 6- 30 درصد وزنی اکسید کروم. 51

شکل ‏4‑6. تصویر میکروسکوپ الکترونی و آنالیز عنصری پوشش کامپوزیتی استلایت 6-20 درصد وزنی اکسید کروم. 52

شکل ‏4‑7. تصویر میکروسکوپ نوری پوشش استلایت 6- 20 درصد وزنی اکسید کروم. 53

شکل ‏4‑8. مقادیر مربوط به سختی پوشش‌ها با انجام آزمون سختی‌سنج ویکرزبا بار 500 گرم. 54

شکل ‏4‑9. کاهش وزن پوشش‌ها بر حسب مسافت حین انجام آزمون سایش در دمای محیط با بار 40 نیوتن در مسافت 1000 متر 55

شکل ‏4‑10. پروفیل مسیر سایش پس از آزمون سایش دمای محیط پوشش‌های خالص و کامپوزیتی استلایت 6. 56

شکل ‏4‑11. میزان حجم از دست رفته پوشش‌ها پس از آزمون سایش دمای محیط.. 58

شکل ‏4‑12. انواع مختلف منحني مشخصه سايش… 58

شکل ‏4‑13. شماتیکی از تاثیر تخلخل در آزمون سایش… 59

شکل ‏4‑14. نمودار ضریب اصطکاک بر حسب مسافت سایش برای پوشش‌های خالص و کامپوزیتی استلایت 6. 60

شکل ‏4‑15. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی مربوط به سطوح سایش یافته پوشش‌های‌ خالص و کامپوزیتی استلایت 6 61

شکل ‏4‑16. تصویر میکروسکوپ الکترونی و آنالیز عنصری پوشش استلایت 6 خالص…. 62

شکل ‏4‑17. تصاویر میکروسکوپ الکترونی مربوط به ذرات سایشی کنده شده پوشش استلایت 6 خالص…. 63

شکل ‏4‑18. پروفیل مسیر سایش پس از اتمام آزمون سایش دمای بالای پوشش‌های پوشش‌های استلایت 6 خالص و کامپوزیتی 64

شکل ‏4‑19. میزان حجم از دست رفته پوشش‌ها پس از آزمون سایش دمای بالا. 66

شکل ‏4‑20. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی مربوط به سطوح سایش یافته پوشش‌های خالص و کامپوزیتی استلایت 6‌ 66

شکل ‏4‑21. تصویر میکروسکوپ الکترونی و آنالیز عنصری پوشش استلایت 6 خالص…. 68

شکل ‏4‑22. تصاویر میکروسکوپ الکترونی ذرات سایشی پوشش استلایت 6 خالص پس از آزمون سایش گرم. 68

شکل ‏4‑23. نمودراهای ضریب اصطکاک بر حسب مسافت سایش آزمون سایش دمای بالا برای پوشش‌های خالص و کامپوزیتی استلایت 6 69

شکل ‏4‑24. تصاویر پوشش‌های خالص و کامپوزیتی طی آزمون خوردگی دمای بالا. 69

شکل ‏4‑25. الگوی پراش پرتو ایکس بعد از آزمون خوردگی دمای بالای پوشش‌های خالص و کامپوزیتی استلایت 6. 71

شکل ‏4‑26. تصویر شماتیک مراحل تشکیل لایههای اکسیدی در دمای بالا با گذشت زمان بر سطح سوپرآلیاژهای پایه کبالت در دمای 900 درجه‌ی سانتی‌گراد. 73

شکل ‏4‑27. تصاویر میکروسکوپ الکترونی پوشش‌های خالص و کامپوزیتی بعد از آزمون خوردگی دمای بالا. 74

شکل ‏4‑28. آنالیز عنصری فازهای تشکیل شده بر روی سطوح پوشش‌ها بعد از آزمون خوردگی دمای بالا. 74

شکل ‏4‑29. تصویر میکروسکوپ الکترونی پوشش استلایت 6-20 درصد وزنی اکسید کروم در بزرگنمایی‌های مختلف پس از آزمون خوردگی دمای بالا. 75

شکل ‏4‑30. نمودار (افزایش وزن بر واحد سطح) بر حسب زمان پوشش‌های خالص و کامپوزیتی شده با درصدهای مختلف اکسید کروم از آزمون خوردگی دمای بالا. 76

شکل ‏4‑31. نمودار مجذور افزایش وزن بر واحد سطح پوشش‌های خالص و کامپوزیتی شده با درصدهای مختلف اکسید کروم از آزمون خوردگی دمای بالا. 77

فهرست جداول

عنوان صفحه

جدول ‏2‑1. ترکیب شیمیایی آلیاژ اینکونل 617 5

جدول ‏2‑2. ترکیب شیمیایی آلیاژهای استلایت 7

جدول ‏2‑3. کاربردهای عمومی آلیاژ مقاوم به سایش استلایت 6 به عنوان محافظ قطعات.. 8

جدول ‏2‑4. مقادیر ثابت پارابولیک برای زیرلایه و پوشش استلایت 6 17

جدول ‏2‑5. نام، ترکیب شیمیایی و علامت اختصاری زیرلایه‌های مورد استفاده برای آزمون خوردگی دمای بالای پوشش پاشش پلاسمایی استلایت 6 19

جدول ‏2‑6. مقادیر ثابت پارابولیک برای پوشش استلایت 6 با زیرلایه‌های مختلف 19

جدول ‏2‑7. نتایج حاصل از آزمون پین بر روی دیسک کامپوزیت‌ها 22

جدول ‏3‑1. ترکیب شیمیایی پودر استلایت6. 38

جدول ‏3‑2. ترکیب شیمیایی پودر اکسید کروم. 39

جدول ‏3‑3. ترکیب شیمیایی اینکونل 617. 39

جدول ‏3‑4 پارامترهای ماسه‌پاشی سطح نمونه‌ها قبل از فرایند پاشش حرارتی.. 40

جدول ‏3‑5. پارامترهای پوشش‌دهی.. 40

جدول ‏3‑6. مشخصات نمکهای خورنده مورد استفاده در این پژوهش… 44

جدول ‏4‑1. مقادیر زبری میانگین اندازه‌گیری شده برای پوشش‌های مختلف… 48

جدول ‏4‑2. میزان تخلخل پوشش‌های خالص و کامپوزیتی.. 53

جدول ‏4‑3. ثابت پارابولیک پوشش‌های خالص و کامپوزیتی.. 77

نقد و بررسی‌ها

هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.

اولین کسی باشید که دیدگاهی می نویسد “دانلود پروژه: توسعه پوشش‌های کامپوزیتی میکروساختار استلایت6-اکسید کروم به روش پاشش پلاسمایی اتمسفری”

امتیاز 0 از 5 از 0 دیدگاه

قیمت اصلی 35,000 تومان بود.قیمت فعلی 23,000 تومان است.

تاریخ ایجاد بهمن 4, 1399
تاریخ بروزرسانی اسفند 13, 1401
فروش 0
دیدگاه 0

شرایط استفاده از محصول

تمام محصولات به ازای پرداخت پروژه تنها قابل استفاده می باشند. این بدین معنی است که برای استفاده از یک یا چند محصول ، لازم به خرید آن محصول است.

مزایای خرید این محصول:

دسترسی به فایل به صورت همیشگی
پشتیبانی رایگان
پشتیبانی 24 ساعته محصول
بازگشت وجه در صورت عدم رضایت مشتری

مشاهده قوانین سایت