ارزیابی رفتار سایشی، اکسیداسیون و خوردگی پوشش های سوپرآلیاژی پایه نیکل ایجاد شده به روش جوشکاری GTAW

در این تحقیق، سه سوپرآلیاژ پایه نیکل کلمونوی 6، هستلوی 276C و اینکونل 625 توسط فرآیند GTAW بر روی فولاد زنگ نزن 310 پوشش دهی شدند. سختی سنجی به روش ویکرز، ارزیابی رفتار سایشی به روش پین بر روی دیسک و تشخیص مکانیزم سایش سطوح به کمک تصاویر SEM روی نمونه ها انجام گرفت. رفتار اکسیداسیون دما بالا تحت دمای 1050 درجه سانتی گراد در هشت سیکل 24 ساعته مطالعه شد. همچنین به منظور بررسی و مقایسه رفتار خوردگی نمونه ها، از آزمون پلاریزاسیون پتانسیودینامیک در محلول ترکیبی اسید سولفوریک و کلرید سدیم استفاده شد. نتایج سختی سنجی، سختی سطحی به مراتب بالاتر سوپرآلیاژهای پایه نیکل هستلوی276C (727 ویکرز) و کلمونوی 6 (612 ویکرز) در مقایسه با سوپرآلیاژ اینکونل 625 (338 ویکرز) و زیرلایه ی فولادی (217 ویکرز) را نشان داد. بهترین رفتار سایشی مربوط به پوشش هستلوی276C با ضریب اصطکاک 28/0 بود. همچنین بررسی های مورفولوژی سطوح سایش نمونه ها، تغییر مکانیزم سایش را از سایش ورقه ای به خراشان با اعمال پوشش های سوپرآلیاژ پایه نیکلی بر فولاد زنگ-نزن 310 نشان داد. در آزمون اکسیداسیون دما بالا، کمترین میزان افزایش وزن (2 mg/cm0.5) برای پوشش هستلوی276C محاسبه شد. آزمون خوردگی نیز نشان دهنده ی افزایش مقاومت به خوردگی فولاد زنگ نزن 310 با ایجاد پوشش ها بوده و بیشترین پتانسیل خوردگی(mV 9/119-) و کمترین دانسیته ی جریان خوردگی (µA.cm-2 14/0) برای پوشش هستلوی276C بدست آمد. در نهایت با در نظر گرفتن نتایج، به نظر می رسد که پوشش هستلوی276C به عنوان مطلوب ترین گزینه برای ایجاد بر روی فولاد زنگ نزن 310 جهت کاربرد در شرایط دما بالا باشد.