(عدم رعاایت اخلاق حرفه ای نشر و حذف مقاله) بهبود خواص سطح تماس و سختی قطعات موتور با ایجاد لایه مرکب سطحی حاوی ذرات آلومینا با استفاده از فرآیند جوشکاری قوسی تنگستن-گاز

نویسندگان

1 باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران.

2 مرکز تحقیقات مواد پیشرفته، دانشکده مهندسی مواد، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران.

3 گروه مهندسی مواد، واحد شهرضا، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرضا، ایران

چکیده

هدف از این پژوهش بهبود خواص سطح تماس فولاد St37 با ایجاد لایه‏ای مرکب سطحی حاوی ذرات آلومینا به روش جوشکاری GTAW است. برای این کار سطح فولاد با 10 درصد حجمی از ذرات آلومینا در سه جریان متفاوت 90، 110 و 130 آمپر با این روش پوشش داده شد. آزمون سایش رفت و برگشتی، با هدف سنجش مقاومت به سایش نمونه‌ها انجام گرفت و سطوح ساییده شده آن‌ها توسط ذره بین برقی روبشی بررسی شد. یافته‌ها نشان داد پوشش حاصل از این فرآیند دارای ساختار انجمادی دندریتی حاوی ذرات آلومینا است. حضور این ذرات به همراه کاهش حرارت ورودی،‌ باعث افزایش سختی و بهبود رفتار سایشی پوشش مذکور می­شود. دامنه افزایش سختی پوشش‌های ایجاد شده بین 225 تا 332 ویکرز اندازه‌گیری شد که این مقدار در نمونه بدون پوشش حدود 180 ویکرز است. نتایج بررسی‌ رفتار سایشی پوشش‌ها بیانگر بهبود چشمگیر رفتار سایشی آن‌ها در حضور تقویت‌کننده آلومینا‌ به همراه کاهش حرارت ورودی است. سازوکار عمده سایش در نمونه بدون پوشش و در نمونه‌های پوشش داده شده، سایش چسبان است. سرانجام، با طراحی و ساخت قطعات موتور از جنس پوشش ذکر شده در تحقیق، می‌توان سختی و مقاومت به سایش را افزایش داد و در نتیجه بازده بزرگتری را از موتور به دست آورد. 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Improvement of hardness and tribology properties of engine parts by formation of surface composite layer containing alumina particles by using gas-tungsten arc welding process

نویسندگان [English]

  • Saeed Salimifar 1
  • Hossein Mazaheri 2
  • Hooman Baghi Baghban 3
1
2
3
چکیده [English]

The purpose of this study is improvement of tribology properties St37 steel by formation of a surface composite layer containing alumina particles by GTAW welding method. To do this, the steel surface with 10% volume of alumina particles at three different currents of 90, 110 and 130 ampere with this method was covered. Reciprocating wear test, for wear resistance of the samples was carried out and their wear surfaces were examined by scanning electron microscopy. The results show that the coating of this process is having freeze-dendritic structure containing the alumina particles. The presence of these particles with reducing heat input because increasing hardness and improvement wear behavior of the coatings. The range of increasing hardness the coatings made between 225 to 332 Vickers was measured and the amount hardness of the uncoated sample is about 180 Vickers. The results of the wear behavior of the coatings represent a significant improvement in their wear behavior in presence of the alumina reinforce with reducing heat input. The main mechanism of wear in the uncoated sample and the coated samples is adhesive wear. Finally, with designing and manufacturing of engine parts from mentioned coating in this study, hardness and wear resistance can be increased and thus better efficiency of the engine is achieved.                                                                            
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • عدم رعایت اخلاق حرفه ای نشر و حذف مقاله