پوشش دهي فولاد زنگ نزن 304 AISI با آلياژ Cu-Al به روش پاشش حرارتي و بررسي مقاومت به خوردگي كاويتاسيون پوشش

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي مواد

كارشناسي ارشد

خوردگي كاويتاسيون، يك فرآيند تخريب سطح است كه در يك محيط خورنده در اثر تشكيل و انفجار حباب هاي گاز يا بخار در مايع در حال جريان ناشي مي شود. با حركت آن ها به سمت مناطق با فشار بالا حباب ها فرومي پاشند و موج هاي ضربه قوي اي آزاد مي شود كه باعث با آلياژهاي بر پايه ي مس با استفاده AISI فرسايش شديد سطح در تجهيزات مي شود. هدف از اين پژوهش پوشش دهي فولاد زنگ نزن 304 از فرآيند پاشش حرارتي، به منظور بررسي تأثير اين پوشش بر مقاومت به فرسايش كاويتاسيون و خوردگي زير لايه و مشخصه يابي مكانيسم هاي فرسايش كاويتاسيون، رفتار سايش و خوردگي اين پوشش و مقايسه عملكرد آن با ساير پوشش هاي به كاررفته در اين زمينه بود. در ميان آلياژهاي مهندسي، نيكل آلومينيم برنز جز مهم ترين آلياژهاي مس هستند. تركيب استحكام و مقاومت در برابر خوردگي اين آلياژ باعث مي شود كه براي كاربردهاي مقابله با كاويتاسيون از آن استفاده شود. يكي از راهكارهاي بهبود عملكرد اين آلياژ طي كاويتاسيون بهبود رفتار مكانيكي و مقاومت در برابر خوردگي آن هست. تغيير تركيب شيميايي يك روش كارآمد براي افزايش مقاومت به كاويتاسيون اين آلياژ است. در طي اين پژوهش، با كمك روش احياي مستقيم در مذاب، آلياژهاي برنز آلومينيم ميكرو آلياژي با بور آماده شد. سپس به كمك روش كشش سيم، ماده اوليه جهت پوشش دهي ساخته شد و به روش پاشش حرارتي پوشش دهي انجام شد. پس ازآن رفتار نمونه ها با استفاده از آزمون خوردگي تافل، سيكلي و مقاومت به خوردگي كاويتاسيون موردمطالعه قرار گرفت. تغيير نسبت اكسيژن به گاز سوختني حين پوشش دهي باعث رفتار مؤثري بر مقاومت برخوردگي پوشش ها شد. بررسي رفتار خوردگي پوشش ها حاكي از بهبود رفتار پوشش نيكل آلومينيوم برنز اصلاح شده با بور بود. در آزمون هاي خوردگي مشخص شد كه افزودن بور باعث كاهش چگالي جريان خوردگي و تسريع در رويين شدن شده است و بهبود مقاومت در برابر خوردگي را به همراه داشت. همين طور افزودن بور، باعث بهبود رفتار سايشي پوشش هاي نيكل آلومينيوم برنز ميكرو آلياژي با بور شده است و كاهش تغييرات وزن حين سايش را به همراه داشت.

220822

خوردگي و حفاظت مواد

مهندسي مواد

دانشگاه صنعتي اصفهان