روکش کاری جوشی تک مرحله ای مخلوط پودری Mo-Si-C بر روی نیکل خالص و ارزیابی ریزساختار و رفتار سایش آن

در این پژوهش آزمون هایی به منظور ایجاد ترکیبات سیلیسایدی به عنوان پوشش محافظ با استفاده از روکش کاری جوشی مخلوط پودری-C Mo-Si به صورت تک مرحله ای، بر روی نیکل خالص انجام گردید. پیش از فرآیند روکش کاری، عملیات آسیاب کاری به منظور فعال نمودن مخلوط پودری انجام گرفته و در ادامه با تهیه الکترودهای مصرفی از مخلوط پودری و اعمال فرآیند جوشکاری قوسی تنگستن-گاز، لایه پوشش با ضخامتی در حدود 1 میلیمتر با مرز مشخص با زیرلایه، بر روی سطح نیکل ایجاد شد. ریزساختار مقطع عرضی نمونه ها به وسیله میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی مورد بررسی قرارگرفت. جهت شناسایی نوع فازهای تشکیل شده از آزمون پراش پرتو ایکس استفاده گردید. فازیابی نمونه ها نشان داد که با افزودن 2 درصد وزنی گرافیت به مخلوط پودری، علاوه بر تشکیل فازهای Mo2Ni3Si و NiSiمقدار کمی فاز MoSi2 و فاز تقویت کننده SiC بوجود می آید. ارزیابی نتایج مربوط به آزمون سایش رفت و برگشتی نشان داد که با حضور 2 درصد وزنی گرافیت در مخلوط پودری و ایجاد فاز تقویت کننده کاربید سیلیسیم، مقاومت سایشی خوبی در برابر تغییر فرم پلاستیکی و کاهش وزن در حین فرآیند سایش بوجود می آید. بررسی تصاویر میکروسکوپ روبشی از سطح سایش یافته نشان می دهد که سایش چسبان، مکانیزم غالب در نمونه بدون گرافیت و سایش خراشان، مکانیزم غالب در نمونه حاوی فاز تقویت کننده SiC است. همچنین انجام آزمون سختی سنجی نشان داد که با اعمال روکش کاری جوشی مخلوط پودری، افزایش سختی لایه جوش تا HV0.2850 رخ می دهد.