اثر ایجاد روکش کامپوزیتی حاوی دی بوراید تیتانیوم به روش جوشکاری توپودری بر رفتارهای سایش و سختی فولاد ساده کربنی

Abstract

در این کار پژوهشی، سه لایه جوش کامپوزیتی حاوی ذرات دی­بوراید تیتانیوم (TiB₂) بر روی فولاد ساده کربنی ST37 به وسیله فرآیند جوشکاری توپودری توسط سیم­جوش­های حاوی 100% پودر TiB₂ و دیگری حاوی 50% پودر TiB₂ به همراه 50% پودر آهن اعمال شد. سپس از آزمون­های سایش و سختی­سنجی برای بررسی رفتار سختی و سایش نمونه­ها استفاده شد. نتایج نشان داد که با افزایش درصد حجمی TiB₂ در ریزساختار، سختی لایه­ها افزایش یافت. همچنین بالاترین مقاومت به سایش مربوط به لایه سوم نمونه جوشکاری شده با سیم جوش حاوی 50% پودر TiB₂ و پس از آن مربوط به لایه اول نمونه جوشکاری شده با سیم جوش حاوی 100% پودر TiB₂ بود. بررسی میکروسکوپ الکترونی روبشی سطوح سایش نمونه­ها نیز نشان داد که با افزایش درصد حجمی TiB₂ در لایه­ها، عمق خطوط سایش به ترتیب در لایه­های سوم و دوم، کاهش و مقدار کندگی ذرات از سطح نیز به ترتیب در لایه­های سوم و دوم نسبت به لایه اول افزایش یافت. همچنین مشخص شد که مکانیزم سایش با افزایش لایه­ها، از شخم­زنی به کندگی تغییر کرد.