پديد آورنده :
سليمي نژاد، ايمان
عنوان :
بررسي تاثير پارامترهاي فرآيندهاي پاشش حرارتي بر خصوصيات پوشش هاي مقاوم به سايش قالب هاي بزرگ صنعتي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
ساخت و توليد
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مكانيك
صفحه شمار :
دوازده،88ص.: مصور،جدول،نمودار
يادداشت :
ص.ع.به فارسي و انگليسي
توصيفگر ها :
كروم سخت , بهينه سازي , ميكروسختي , استحكام چسبندگي
تاريخ نمايه سازي :
94/1/19
استاد داور :
محمدرضا فروزان، صالح اكبر زاده
چكيده فارسي :
چكيده قالب هاي بزرگ صنعتي به دليل ابعادشان مورد پوشش دهـي بـه روش هـاي ـ ـ ـ معمول PVD و CVD قرار نمي گيرند و از روش سنتي آبكاري كروم سخت بـه ـ منظور افزايش مقاومت به سايش و طول عمر اين قالـب هـا اسـتفاده مـي ـ ـ ـ ـ شود امروزه اين روش به دليـل آلـودگي هـا محيطـي و محـدوديت هـا ـ ـ ـ ـ ـ ـ استفاده از تركيبات سرطان زا Cr VI درحال جايگزيني بـا روش هـاي كـم ـ ـ ـ خطر تر و پر بازده تر است در اين پژوهش با جـايگزيني ايـن روش بـا ـ ـ ـ روش پاشش حرارتي طول عمر قالب ها تا 002 درصد افزايش پيـدا مـي كنـد ـ ـ ـ همچنين در اين روش خطـرات زيسـتي روش كـروم سـختي وجـود نـدارد در ـ ـ ـ ـ ـ ـ راستاي اين جايگزيني ابتدا خصوصيات مورد نياز بـراي پوشـش سـختي و ـ ـ ـ استحكام چسبندگي تعيين شد سپس ماده و فرآيند مناسـب پوشـش انتخـاب ـ ـ ـ شدند ماده ي مناسب سـرمت كاربيـد كـروم نيكـل كـروم 75Cr3C2 25NiCr و ـ ـ ـ ـ ـ فرآيند مناسب پاشش حرارتي به روش HVOF انتخاب شـد در ادامـه بـراي ـ ـ ـ بهينه سازي فرآيند چهار پارامتر نرخ جريان كروسين KFR نرخ تغذيـه ـ FR فاصله ي پاشش SD و زيري سطح زيرلايه SSR هر كدام با سه سـطح ـ انتخاب شدند براي انجام آزمايش ها از طراحي آزمايش به روش تـاگوچي ـ و براي بهينه سازي از روش تحليل S N يا بهينـه سـازي بـه روش تـاگوچي ـ ـ ـ ـ استفاده شد نه نمونه طبق جدول طراحي آزمايش پوشش دهـي شـدند و نـه ـ ـ ـ تست ميكروسختي و استحكام چسبندگي بر روي نمونـه هـا انجـام شـد در ـ ـ ـ ـ نهايت پس از بهينه سازي يك نمونه با پارامترهاي بهينه مورد پوشـش ـ دهي قرار گرفت با انجام تست سايش نرخ سايش اين نمونـه بـا نـرخ ـ ـ ـ سايش يك نمونه كروم سخت شده و يك نمونه با كمترين ميزان سختي مـورد ـ مقايسه قرار گرفت نتايج نشان دهنده ي كاهش 36 درصـدي نـرخ سـايش در ـ ـ ـ نمونه ي پاشش شده تحت شرايط بهينه بود كلمات كليدي قالـب كـروم سـخت پاشـش حرارتـي HVOF بهينـه سـازي ـ ـ ـ ـ ـ ـ ميكروسختي استحكام چسبندگي سايش
چكيده انگليسي :
Evaluation the Effect of Parameters on Properties of Thermally Sprayed Wear Resistance Coatings of Heavy Industrial Dies Iman Salimi Nezhad Imansalimi2012@yahoo com Date of Submission 15 November 2014 Department of Mechanical Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 IranDegree M Sc Language FarsiSupervisor Associate Professor Seyed Mohsen Safavi mosafavi@cc iut ac irAdvisor Professor Mehdi Salehi salehi@hotmail co ukAbstractUsual techniques such as PVD and CVD are not used for coating heavy industrial dies due to their size and in order to increase their wear resistance and lifetime conventional Hard chromium plating is used The substitution of this technique with safer and more efficient ways has been recently studied andperformed considering environmental pollution and restrictions for using Cr VI compounds which areknown to be carcinogenic In this thesis the lifetime of dies increases up to 200 percent by replacinghard chromium with thermal spraying process Furthermore the latter process does not containbiohazards of hard chromium technique In order to replacement hardness and adhesive strength wereconsidered as coating specifications Then HVOF Thermal spraying and 75Cr3C2 25NiCr cermet wereselected as coating process and material respectively Subsequently to optimize the process ninesamples were coated by nine different parameters designed by Taguchi experimental program based onthree levels of four parameters selected as following Kerosene Flow Rate KFR Feed Rate FR Spray Distance SD and Substrate Surface Roughness SSR Nine microhardness and adhesivestrength tests were used on samples To evaluate adhesive strength interface indentation test was used Test results showed that SSR parameter has a significant effect on adhesive strength By usingmachining instead of sand blast on the substrate surface adhesive strength will decrease Comparingadhesive strength when using machining with adhesive strength of literature showed that despite thefact that adhesive strength will decrease by using machining of the substrate surface it is still desirable Accordingly the sand blast process can be eliminiated to save time and cost of the thermal sprauprocess The S N ratio analysis approach was used in order to process optimization Eventually afteroptimization a sample was sprayed under the optimized condition To calculate the wear rate of thesamples three war tests were performed by using Pin Disc wear tester Wear rate of the samplewhich was spraued under the optimized condition was compared with a hard chromium coated sampleand a sample having the least hardness The results showed that optimized condition will improvewear rate by 26 percent The results also showed 63 percent decrease of wear rate on the samplesprayed under the optimized condition compared to hard chromium coated sample which means 200percent increase in life time of Heavy IndustrialDies The life time of the Heavy Industrial Dies in Iranisabout 2 milloin parts which can be increased significantly up to more than 6 million parts according tothis thesis Key words die hard chromium HVOF thermal spraying optimization microhardness adhesive strength wear
استاد داور :
محمدرضا فروزان، صالح اكبر زاده
