11449

10525

كارشناسي ارشد

شناسايي و انتخاب مواد

اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مهندسي مواد

1395

سيزده، 74ص.: مصور

مهدي صالحي، مهران نحوي

حسين ادريس، مرتضي شمعانيان

1395/05/31

مهندسي مواد

ID10525

چكيده در اين پژوهش آلياژ پيوندي نيكل آلومينيوم و مفتول آلومينيوم خالص تجاري روي زير لايهاينكونل 152 اعمال گرديد و تركيب بين فلزي NiAl تشكيل شد جهت پوشش دهي زيرلايه اينكونل 152 از روش روكشكاري جوشي با فرايند جوشكاري قوسي تنگستن گاز استفاده شد پارامترهاي متغير در اين عمليات عبارتاند از شدت جريان ولتاژ و ميزان گاز ورودي با توجه به آرايههاي انتخابشده در طراحي آزمايش تاگوچي 2 آزمايش طراحي و اجرا گرديد سپس بهمنظور به دست آوردن پارامترهاي بهينه تمامي نمونهها تحت آزمون هاي سايش و سختي قرارگرفتند پارامترهاي بهينه براي شدت جريان ولتاژ و ميزان گاز ورودي به ترتيب برابر با 12 آمپر 15 ولت و 95 ليتر بر دقيقه بدست آمد در ادامه آزمايشي مطابق با پارامترهاي بهينه انجام شد همچنين ميزان تأثير هر پارامتر بر نتايج حاصل از سختي و سايش بررسي گرديد مورفولوژي و تركيب شيميايي پوشش توليدشده با پارامترهاي بهينه با استفاده از ميكروسكوپ نوري ميكروسكوپ الكتروني روبشي آناليز پراش پرتوايكس و آناليز EDS موردمطالعه قرار گرفتند به دليل وجود رقت نفوذ عناصر مختلف از زيرلايه به درون پوشش مشاهده شد نتايج نشان داد كه اين نفوذ عناصر باعث تغيير در ساختار و فازهاي موجود در پوشش گرديده است همچنين رفتار اكسيداسيون نمونه بهينه با دو نمونه ديگر از آزمايشات قبلي مورد مقايسه قرارگرفته شد از نتايج بدست آمده از اين آزمون ميزان تشكيل كمتر لايه اكسيدي و رفتار پارابوليكي بهتر نمونه بهينه بود آزمون سايش در هر دو دماي محيط و 114 درجه سانتي گراد به روش پين روي ديسك انجام پذيرفت نتايج نشان داد كه در دماي 114 درجه سانتيگراد لايه فشرده اكسيدي روي سطح نمونه ها تشكيل شد و در اين دما كاهش وزن محسوسي نسبت به سايش در دماي محيط از خود نشان نداد كلمات كليدي طراحي آزمايش تركيب بين فلزي NiAl روكشكاري جوشي اكسيداسيون سايش دماي بالا

22 Development of NiAl intermetallic coating by gas tungsten arc welding process and its properties surface study Hamid Gharaei h gharaei@ma iut ac ir June 18 2016 Department of Materials Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language FarsiSupervisors Dr M Salehi Prof Email salehi@hotmail co ukDr M Nahvi Assist Prof Email mehran nahvi@cc iut ac irAbstractIn this research the NiAl intermetallic compound was created by applying the bond alloy nickel aluminum and commercially pure wire on Inconel 718 In order to cover the subsurface of Inconel718 the gas tungsten arc welding process was used The variations of parameters in this operationare current voltage and gas flow According to selected arrays in Taguchi experimental design thetotal numbers of 9 tests were performed Then in order to obtain the optimum parameters all of thesamples were examined under wear and hardness tests The optimum parameters for current voltage and gas flow were obtained equal 90A 15V and 12 lit min respectively In the followingan experiment was done according to optimum parameters Furthermore the effect of eachparameter on results of hardness and abrasion was studied The morphology and chemicalcomposition of the produced coating with optimized parameters were studied using opticalmicroscopy scanning electron microscopy EDS and XRD analysis The main reason of differentelements diffusion from substrate into the coating was dilution The results shown diffusion causedthe changes in the structures and phases of the coating In addition the oxidation behavior ofoptimum sample was compared with two other samples obtained from previous examinations Theobtained results indicated the less oxide layer formation and better parabolic behavior in optimumsample Abrasive tests in both ambient temperature and 400 C were carried out by a pin on disk The results demonstrated that the oxide dense layer was formed in 400 C and it was not observeda significant weight loss in this temperature than ambient temperature Keywords Experimental design NiAl intermetallic compounds Cladding Oxidation Hightemperature wear

مهدي صالحي، مهران نحوي

حسين ادريس، مرتضي شمعانيان