تأثير سرعة المسح على خصائص البنية المجهرية للطلاءات القائمة على النيكل

تقنية الكسوة بالليزر هي تقنية متقدمة لتعديل سطح المواد، والتي يتم التحكم فيها بواسطة ليزر ذراع الروبوت على طول مسار محدد لإذابة المسحوق لإعداد طلاء معزز، وحماية الركيزة وإطالة عمر الخدمة، وزيادة نطاق تطبيقها. يمكن لتقنية الكسوة بالليزر تلبية المزيد من الاحتياجات عن طريق تغيير نسبة عنصر المسحوق المستخدمة في الكسوة.

السبائك غير المتبلورة هي نوع من المواد شبه المستقرة، والتي تتميز بخصائص معدنية وبنية زجاجية. بسبب تركيبها الذري الخاص، لا يوجد أي عيب في السبائك البلورية، ولها خصائص ميكانيكية وفيزيائية ممتازة. تتميز مادة السبائك القائمة على Ni بصلابة جيدة، ومقاومة جيدة للأكسدة، وصلابة عالية، ومقاومة ممتازة لدرجات الحرارة العالية، ولكن التكلفة مرتفعة، وذلك عن طريق إضافة نسبة معينة من المسحوق الرخيص القائم على Fe، يمكنها تحقيق أداء أفضل مع تقليل التكلفة. . ستؤثر معلمات العملية المختلفة بشكل كبير على الحالة غير المتبلورة، ومن الصعب تحضير طبقة الكسوة غير المتبلورة بالكامل. من خلال تغيير معلمات العملية وإضافة المرحاض، فإن تحضير الطلاء المعتمد على النيكل يتمتع بمقاومة أفضل للتآكل، ويكون معامل الاحتكاك فقط 0.26.

حدد Q235 كمادة أساسية، وحجمها هو 300mm×100mm×10mm. يتم اختيار المسحوق كمسحوق غير متبلور قائم على النيكل، ويظهر التركيب في الجدول 1. يتم صقل الركيزة بمطحنة يدوية وتنظيفها بالإيثانول.

الجدول 1: التركيب الكيميائي للمسحوق القائم على النيكل

باستخدام ليزر الألياف IPG-4000W، وفقًا للتجربة السابقة، تم ضبط طاقة الليزر على 2700 وات، ومعدل تغذية المسحوق هو 1.4 دورة/دقيقة، واللفة 2 مم، ومعدل تدفق غاز الأرجون التدريعي 15 لتر/ دقيقة. تم تحضير الطلاءات بسرعات مسح بالليزر تبلغ 6 و 8 و 10 و 12 و 14 ملم / ثانية.

تم استخدام XRD، أي حيود الأشعة السينية (XD-3)، لمراقبة تغيرات الطور في طبقة الطلاء. تم قطع عينات الاحتكاك ذات الصلابة 10×10 مم2 وعينات الاحتكاك التي يبلغ قطرها 25 مم عن طريق قطع الأسلاك، كما هو موضح في الشكل 1. باستخدام جهاز اختبار الصلابة HV1000Z Vickers، يبلغ الحمل 200 جم، الوقت هو 10 ثوانٍ، ويتم إجراء الاختبار من الطلاء إلى الركيزة كل 0.25 مم على طول المقطع العرضي، ويتم تسجيل المسافة من كل نقطة إلى سطح الطلاء. بعد الصقل باستخدام ورق الصنفرة والنقش باستخدام كحول النترات بنسبة 4% (الجزء الحجمي)، تمت ملاحظة علم المعادن باستخدام النوع 4XC.

تم استخدام آلة اختبار الاحتكاك (CHMT23) لفرك الكرة والقرص المطلي بالكرة الصغيرة GCr15، وكانت السرعة 500r/min، والحمل 20N، والزمن 20 دقيقة. تم استخدام ميزان إلكتروني دقيق 0.1 ملغ (FA2004B) لقياس جودة العينات قبل وبعد التآكل، وتم تكرار الاختبار ثلاث مرات للحصول على القيمة المتوسطة.

1. المراحل الرئيسية للطلاءات المحضرة بسرعات مسح مختلفة هي Fe و[FeNi]، وليس هناك قمة كعكة غير متبلورة محددة على البخار. تتكون البنية المجهرية للطلاء بشكل أساسي من بلورات خلوية وبلورات عمودية، والحبوب مدمجة ودقيقة.

2. يتناقص سمك الطلاء مع زيادة سرعة المسح، ويبلغ سمك الطلاء 8 مم / ثانية حوالي 2 مم. يكون توحيد الطلاء هو الأفضل عند سرعة مسح تبلغ 10 مم/ ثانية، ومتوسط ​​الصلابة من اليسار إلى اليمين عند 430 فولت عالي. يمكن تعزيز مقاومة التآكل للطلاء أولاً بزيادة سرعة المسح، حيث تصل إلى القيمة القصوى عند سرعة المسح البالغة 10 مم/ ثانية، ومن ثم تتناسب مقاومة التآكل عكسيًا مع سرعة المسح.

Xi'an Guosheng Laser Technology Co., Ltd. هي مؤسسة ذات تقنية عالية متخصصة في البحث والتطوير وتصنيع وبيع آلة الكسوة بالليزر الأوتوماتيكية وآلة الكسوة بالليزر عالية السرعة وآلة التبريد بالليزر وآلة اللحام بالليزر ومعدات الطباعة بالليزر ثلاثية الأبعاد. منتجاتنا فعالة من حيث التكلفة وتباع محليًا وخارجيًا. إذا كنت مهتمًا بمنتجاتنا، فيرجى الاتصال بنا على bob@gshenglaser.com.