نشریه علمی پژوهشی مواد پیشرفته در مهندسی

در این پژوهش از فرایند جوش‌کاری قوسی تنگستن برای روکش‌کاری¹ و ترمیم سطح آلیاژ ریختگی منیزیم C91AZ استفاده شد. در ادامه برای بررسی تأثیر بهبود خواص ریزساختاری بر خواص سایشی، فرایند اصطکاکی اغتشاشی و عملیات حرارتی T6 بر ناحیه روکش‌کاری شده، اعمال شد. نتایج ریزسختی سنجی گویای افزایش میانگین سختی با فرایند روکش‌کاری و سپس افزایش سختی ناحیه روکش‌کاری شده با فرایند اصطکاکی اغتشاشی و در نهایت افزایش بیشینه میانگین سختی در ناحیه روکش‌کاری شده پس از اعمال عملیات حرارتی T6 بود. نتایج آزمون سایش نشان داد فرایند روکش‌کاری موجب بهبود خواص سایشی آلیاژ شده است. پس از اعمال فرایند اصطکاکی اغتشاشی بر ناحیه روکش‌کاری شده، بهبود بیش‌تری در مقاومت سایش ناحیه روکش‌کاری شده حاصل شد. در نهایت بهترین خواص سایشی با اعمال عملیات حرارتی به­ دست آمد.

در این پژوهش، پوششی از NiAl اصلاح شده با کروم به روش روکش‌کاری جوشی و با استفاده از فرایند جوش­کاری قوسی تنگستن-گاز (GTAW) بر سطح فولاد 310 اعمال شد. ترکیب شیمیایی و دانه‌بندی پوشش به دست آمده به کمک آزمون پراش اشعه ایکس XRD))، میکروسکوپی نوری و میکروسکوپی الکترونی روبشی مجهز به آزمون طیف‌سنجی پراکندگی انرژی (EDS) بررسی شد. سپس رفتار سایشی پوشش به‌دست آمده با استفاده از آزمون پین روی دیسک در دماهای محیط و 400 درجه‌ سانتی‌گراد مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد، اعمال پوشش NiAl اصلاح شده با کروم باعث افزایش شدید سختی می‌شود. نتایج آزمون­های سایش نشان داد که پوشش NiAl اصلاح شده با کروم قادر به بهبود قابل ملاحظه مقاومت سایشی فولاد 310 در دماهای محیط و 400 درجه سانتی‌گراد است. این نتایج بر اساس مکانیزم سایشی به‌دست آمده از تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی مورد بحث قرار گرفته است.