اثر عملیات حرارتی بر ریز ساختار و فرسایش ذرات جامد

پرتابی روکش تک لایه اینکونل 625 بر فولاد ساده کربنی خط لوله 52X-، که بهوسیله جوشکاری قوسی تنگستن گاز ایجاد شده، در پژوهش حاضر مورد بررسی قرار گرفت. پوششاعمالی ضخامتی بین 700 تا 1000 میکرومتر داشت که منطقه متاثر از حرارتی بیش از 600میکرومتر در فلز پایه ایجاد کرده بود. ریز ساختار فلز پایه حاوی فریت و پرلیت کناریکدیگر، در حالی که پوشش ریز ساختاری حاوی دندریت های ستونی و فازهای ثانویه رسوبکرده در مناطق بین دندریتی می باشد که با بررسی های دقیق تر توسط میکروسکوپالکترونی روبشی و میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی مشخص شد این فازها کاربیدنایوبیوم و لاوه بودند. اما بعد از عمیات حرارتی به علت افزایش حلالیت عناصرنایوبیوم و تیتانیوم، فازهای جدیدی در فضاهای بین دندریتی ایجاد گردید که می توانبه کاربید پیچیده نایوبیوم/تیتانیوم و فاز ?? اشارهکرد. همچنین عملیات حرارتی به دلیل تقویت لایه پاسیو، موجب بهبود مقاومت به خوردگیشده که نتیجه آن در کمتر بودن جریان خوردگی و پایدار بودن نمودار آزمون پتانسیلمدار باز نسبت به دیگر نمونه ها نمایان شد. حضور فازهای اشاره شده نظیر کاربیدپیچیده نایوبیوم/تیتانیوم و فاز ??، سبببهبود میکروسختی و فرسایش ذرات پرتابی در زوایای نزدیک به افق، در مقایسه با نمونههای روکش کاری شده در حالت بدون عملیات حرارتی و فلز پایه، شد. علت این امر،وابسته بودن نرخ فرسایش و جرم از دست رفته ناشی از فرسایش به سختی ماده در زوایاینزدیک به افق می باشد. اما تفاوت قابل ملاحضه ای در فرسایش ذرات پرتابی در زوایاینزدیک به عمود مشاهده نشد. زیرا در این زوایا چقرمگی ماده نقش اساسی در جرم از دسترفته و نرخ فرسایش ایفا می کند. همچنین آثار تخریب مشاهده شده توسط میکروسکوپالکترونی روبشی نشر میدانی از نمونه های فرسوده شده در زوایای مختلف، نشان از تشکیلحفره، به عنوان مکانیزم غالب، در زوایای نزدیک به عمود و برش در زوایای نزدیک بهافق می داد. با این حال از تصویر فرسوده شده نمونه روکشعملیات حرارتی شده، حداقل بودن آثار تخریب، نسبت به نمونه های فلز پایه و روکشعملیات حرارتی نشده، به وضوح مشخص است.