پديد آورنده :
كيمياگري، اميرحسين
عنوان :
بررسي و مقايسه خواص ياتاقان هاي بابيتي توليد شده با دو روش ريخته گري گريز از مركز و پاشش حرارتي شعله اي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
شناسايي ئ انتخاب مواد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
چهارده، [ 77]ص. : مصور ( رنگي)، جدول، نمودار
توصيفگر ها :
بابيت , پاشش حرارتي , ريختهگري گريز از مركز , سختيسنجي , سايش
استاد داور :
مسعود پنجه پور، احمد رضاييان
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/10/23
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/10/30
چكيده فارسي :
1 چكيده در ياتاقانهاي غلتشي غالبا از اليه فلزات غيرآهني نرم پايه قلع با نام عمومي بابيت جهت اعمال روي سطح در تماس با روتور استفاده ميگردد اين نوع از ياتاقانها جهت مصارف دوراني با دور و دقت باال مورد استفاده قرار ميگيرند در اين پژوهش روشهاي ريختهگري گريز از مركز و پاشش حرارتي شعله اي جهت اعمال پوشش بابيتي روي پوسته ياتاقان انتخاب شدند در هر دو روش ابتدا لولههاي ساخته شده از فوالد ساده كربني با قطر خارجي 011 ميليمتر و قطر داخلي 001 ميليمتر و ارتفاع 07 ميليمتر بهعنوان پوسته ياتاقان آمادهسازي شد و پس از آن آلياژ بابيتي به دو روش ذكر شده روي سطح پوستهها اعمال شد با توجه به نتايج آزمون پراش پرتو ايكس و همچنين بررسيهاي ميكروسكوپي الكتروني روبشي مجهز به طيفسنجي پراكندگي انرژي ساختار ميكروسكوپي بابيت شامل يك زمينه نرم Sn با فازهاي مربعيشكل SnSb و سوزني شكل 5 Cu6Sn پراكنده در فاز نرم ميباشد مشاهده شد كه ميزان تخلخل موجود در پوشش بابيتي اعمال شده به روش پاشش بيشتر از روش ريختهگري گريز از مركز ميباشد و تقريبا 3 درصد ميباشد با توجه به سرعت باالي سرد شدن در روش پاشش حرارتي شعله اي ريزساختار بابيت تشكيل شده در اين روش بهمراتب ريزدانهتر از بابيت اعمال شده بهروش ريختهگري بود با توجه به آزمون سختيسنجي مقادير سختي براي پوشش بابيتي اعمال شده به روش پاشش حرارتي بيشتر بود بهطوريكه مقدار ميانگين سختي براي بابيت اعمال شده به روش ريختهگري شده و پاشش شده بهترتيب 2 52 و 2 03 ويكرز بود كه دليل اين امر سرعت سرد شدن باال در روش پاشش حرارتي و ريز شدن تركيبات بينفلزي موجود در ساختار پوشش ميباشد آزمون استحكام پيوند دوفلزي نمونهها نشان داد استحكام پيوند فصل مشترك پوشش بابيتي اعمال شده براي نمونههاي ريختهگري و پاشش حرارتي شعله اي به ترتيب 43 و 37 مگاپاسكال بود همچنين ضخامت فصل مشترك براي نمونههاي ريختهگري شده و پاشش شده به ترتيب 7 و 05 ميكرومتر بود در روش پاشش حرارتي شعله اي برهمكنش نواحي سطحي فوالد زيراليه با قطرههاي مذاب بابيتي تشكيل يك پيوند قويتر را در بر داشت آزمون سايش روي نمونهها با مكانيزم رفت و برگشتي انجام شد نتايج نشان داد كه نمونه پوشش ايجاد شده به روش پاشش حرارتي مقاومت به سايش بهتري را از خود نشان ميدهد كاهش وزن كمتر و ضريب اصطكاك پايينتر نشاندهنده مقاومت به سايش بهتر نمونه پوشش ايجاد شده با روش پاشش حرارتي ميباشد بررسي سطوح سايش و ذرات سايشي با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني روبشي مجهز به طيفسنجي پراكندگي انرژي انجام شد نتايج نشان داد كه مكانيزم غالب سايش براي هر دو نمونه سايش خراشان ميباشد كلمات كليدي بابيت پاشش حرارتي سختيسنجي سايش ريختهگري گريز از مركز ياتاقان
چكيده انگليسي :
78 Investigation and comparison the properties of Babbitt bearing produced by centrifugal casting and thermal flame spray methods Amirhossein Kimiagari a kimiagari@ma iut ac ir Department of Materials Engineering Isfahan University of Technology IUT IranDegree M ScSupervisor A Shafyei Prof shafyei@cc iut ac irAbstractIn rolling bearings layer of soft non ferrous tin based metals is often used called Babbitt to be appliedto the surface in contact with the rotor These types of bearings are used for rotational applications withhigh speed and accuracy In this study centrifugal casting and arc spraying method were selected to applybabbitt coating on the bearing shell In both methods plain carbon steel with an outer diameter of 110mm an inner diameter of 100 mm and a height of 70 mm were prepared as bearing shells and thenbabbitt alloy was applied to the surface of the shells by casting and thermal spray According to the resultsof X ray diffraction XRD test and scanning electron microscopy SEM examinations equipped withdispersive spectroscopy EDS the microstructure of Babbitt was a soft Sn solid solution with SnSbsquare phases and Cu6Sn5 needle phase scattered in soft phase It was observed that the porosity of thebabbitt coating applied by spraying method is more than centrifugal casting method and is approximately3 Due to the high cooling rate in the arc spraying method the microstructure of the babbitt formed inthis method was much finer than the babbitt applied by the casting method Hardness measurementsshowed that the hardness value of thermal spray coated sample is higher than casting coated sample Thehardness value of samples fabricated by casting and thermal spray was 25 2 and 30 2 respectively Inother words the hardness value of thermal sprayed specimen was 16 higher It could be related tohigher cooling rate and lower grain size in thermal spray method According to Hall Pech equation reducing in grain size increases the hardness and strength of alloys Bonding strength between the coatingand the substrate for the samples fabricated by casting and thermal spray were 73 and 34 MPa respectively The thicknesses of interface for casted sample and sprayed sample was 7 and 50micrometers respectively In electrical arc spray the interaction between surface of steel and babit dropsformed a stronger bonding Wear test was performed by reciprocating mechanism Results indicated thatthe sample made by thermal spray had better wear resistant lower lose weight and friction coefficientare indicant of better wear resistant for thermal sprayed specimen Worn surfaces and wear debries werestudied by scanning electron microscope equipped with energy dispersive spectroscopy Results showedthat the wear mechanism of both samples are abrasive Keywords Babbitt centrifugal casting thermal flame spray metho
استاد داور :
مسعود پنجه پور، احمد رضاييان
