رفتار سایش خشک فولاد Astaloy85Mo ذوب سطحی شده با استفاده از فرآیند جوشکاری قوسی تنگستن گاز

فولادهای متالورژی پودر به صورت گسترده برای کار تحت شرایط لغزشی، سایش غلطشی یا خراشان مانند چرخ دنده ها یا دندانه ها به کار می روند و به همین علت فهم عمیق از رفتار تریبولوژیکی آن ها ضروری است. در این پژوهش با استفاده از فرآیند جوشکاری قوسی تنگستن گاز، عملیات ذوب سطحی روی فولاد تف جوشی شده Astaloy85Mo انجام شد. ساختار لایه ها و فازهای حاصل از عملیات ذوب سطحی و همچنین سطوح سایش نیز توسط میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی مجهز به طیف سنجی انرژی پرتوایکس بررسی شدند. مطالعه لایه های سطحی ایجاد شده نشان می دهد که ذوب سطحی تخلخل را تا میزان زیادی در منطقه ی تحت عملیات کاهش می دهد. به علاوه لایه های حاصل از ذوب سطحی ساختاری ظریف و شامل فازهای فریت، کاربید و همچنین مارتنزیت هستند که درصد این فازها به پارامترهای فرآیند مورد استفاده (شدت جریان و سرعت انتقال) وابسته است. سختی فولاد تف جوشی شده Astaloy85Mo در حدود 150 ویکرز است، در حالی که ذوب سطحی سختی سطح را به حدود 800 ویکرز رساند که این میزان افزایش سختی را می توان به کاهش تخلخل سطح و ایجاد فازهای سخت، مانند مارتنزیت و کاربیدها نسبت داد. از طرف دیگر، نرخ سایش لایه سطحی ایجاد شده نسبت به آلیاژ پایه حدود 100 برابر کاهش نشان می دهد.