المؤلف
بيلجين، أونور
تاريخ النشر
2023-01-18T12:10:57Z
النوع
وثيقة
اللغة
الإنجليزية
رقمي
نعم
مخطوط
لا
المكتبة
جامعة اوزيجين
رقم السجل
b731f8c6-c9d1-4220-9e70-03a608b70d76
موقع المكتبة
قسم الهندسة الميكانيكية
التاريخ
2023-01-18T12:10:57Z
نص عينة
يتم استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ AISI 321 وسبائك Inconel 625 الفائقة في مجموعة واسعة من التطبيقات مثل محركات الطائرات ومحطات الطاقة النووية والأفران الصناعية نظرًا لخصائصها الميكانيكية الممتازة في درجات الحرارة العالية. تعتبر المعالجة السطحية لهذه المواد ضرورية بسبب بيئات العمل القاسية. تعد عملية البورون وطلاء المرحاض من أهم عمليات تصلب السطح. في العمل الحالي، تم دراسة تأثير البورون وطلاء المرحاض على أداء التآكل وسلوك الشد لـ AISI 321 وInconel 625 في الغرفة ودرجة الحرارة المرتفعة. علاوة على ذلك، لوحظت آليات الضرر وتشكل الكسر باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح (SEM) وقياس التشكيل البصري. وفقًا لنتائج اختبار الشد في درجة حرارة الغرفة، يتم تقليل قوة الخضوع (YS) وقوة الشد النهائية (UTS) للعينات بعد عملية البورون. يمكن أن يعزى هذا الانخفاض في القوة إلى تليين المادة خلال عملية البورون عند درجة حرارة عالية تبلغ 1100 درجة مئوية. من ناحية أخرى، انخفضت ليونة عينات Inconel 625 بسبب شيخوخة السلالة الديناميكية عند 600 درجة مئوية. تم تقليل مقاومة الخضوع للعينات البورونية بشكل ملحوظ بسبب تحلل جزيئات البورون خلال اختبار الشد عند درجات حرارة مرتفعة. ونتيجة لذلك، كشفت الملاحظات المورفولوجية للكسر أن آلية الكسر الرئيسية لكل من الظروف المطلية وغير المطلية عند درجة حرارة عالية كانت عبارة عن كسر مطاوع يمثله الدمامل العميقة. ومع ذلك، فإن العينة المعالجة بالبورنة تأثرت بشكل كبير بنمو الحبوب أثناء عملية البورون وتحلل الجزيئات المشتتة. في المقابل، انخفض الضغط الناتج عن فشل العينة المطلية بالمرحاض بسبب الكسر السريع لطبقة المرحاض الخزفية في كل من اختبارات الشد في الغرفة ودرجة الحرارة العالية. علاوة على ذلك، كشفت نتائج SEM أن تحلل الجسيمات حدث على سطح الكسر للفولاذ المقاوم للصدأ البوروني 321 المتمثل بجزيئات البورون المشتتة على حواف الدمامل بعد الفشل عند درجة حرارة عالية. نظرًا للصلابة العالية والمقاومة للحرارة للطبقة المطلية بـ WC، كان معامل الاحتكاك للعينة أعلى من معامل الاحتكاك في الظروف البورونية وغير المطلية في درجة حرارة الغرفة. وقد لوحظ أن معدلات التآكل لـ AISI 321 المطلية بالبورون والمطلية بالمرحاض كانت أقل بكثير من تلك الخاصة بالعينة غير المطلية. من ناحية أخرى، عند 600 درجة مئوية، كان معدل التآكل المطلي بالمرحاض لا يزال أقل ولكن قيم العينات غير المطلية والبرونية كانت مماثلة لنتائج درجة حرارة الغرفة. كشفت نتائج اختبار التآكل عند فحص درجة حرارة الغرفة أن معدلات التآكل لعينات Inconel 625 غير المطلية والمغلفة كانت مماثلة لنتائج AISI 321. وكان معدل تآكل العينات المطلية بالمرحاض أقل بشكل كبير من العينات الأخرى. عند درجة حرارة عالية، كان لدى Inconel 625 البوروني معامل احتكاك أعلى من العينة المطلية بـ WC. ولوحظ أيضًا تقلب، وهو ما يرتبط بتراكم جسيمات البورون على السطح عند درجات حرارة عالية. كل ما عليك فعله هو استخدام كل ما تحتاج إليه من أدوات ومعدات إضافية. Zorlu ¸calı¸sma ko¸sulları nedeniyle, bu malzemeler ¨uzerine y¸uzey i¸slemleri uygu lamak bir gereksinim haline gelmi¸stir. يتم سكب بورلاما وكارب التنغستن (WC) في مكان واحد في وقت واحد. Mevcut ¸calı¸smada و AISI 321 و In conel 625'in oda sıcaklı˘gı و y¨uksek sıcaklıktaki a¸sınma Performancesı و ¸cekme davranı¸sı ¨uzerine borlama و Tungsten Karb¨ur kaplamanın etkisi ara¸stırılmı¸stır. Ayrıca، Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) وoptic profilometri kullanılarak hasar mekanizmaları and kırılma morpholojileri g¨ozlemlenmi¸stir. Oda sıcaklı˘gında ¸cekme testi sonu¸clarına g¨ore borlama i¸sleminden sonra nu munelerin akma dayanımı (YS) ve nihai ¸cekme dayanımı (UTS) azalmaktadır. Bu mukavemet azalması, 1100°C’lik y¨uksek sıcaklıkta borlama i¸slemi boyunca malzemenin yumu¸samasına ba˘glanabilir. يتم تسخين Inconel 625 numunelerinin إلى 600 درجة مئوية، مما يؤدي إلى تفاقم المشكلة. Borlanmı¸s numunelerin akma mukavemeti, y¨uksek sıcaklıklarda ¸cekme testi boyunca bor par¸cacıklarının ayrı¸sması nedeniyle ¨onemli ¨ol¸c¨ude azalmı¸stır. Sonu¸c olarak, kırılma morpholojisi g¨ozlemleri, y¨uksek sıcaklıkta hem kaplamalı hem de kaplamasız ko¸sulların ana kırılma makanizmasının, derin ¸cukurlarla temsil edilen s¨unek bir kırılma oldu˘gunu ortaya koymu¸stur. Bununla birlikte, borlanmı¸s numune, borlama i¸slemi sırasında tane b¨uy¨umesinden ve da˘gılmı¸s par¸cacıkların ayrı¸smasından b¨uy¨uk ¨ol¸c¨ude etk ilenmi¸stir. Buna kar¸sılık, سيراميك WC tabakasının hem oda sıcaklı˘gında hem de y¨uksek sıcaklıktaki ¸cekme testlerinde ani kırılması nedeniyle WC kaplı numunenin s¨unekli˘gi azalmı¸stır. Ayrıca, taramalı الإلكترون ميكروسكوبو بالموجات الصوتية, y¨uksek sıcaklıkta kırılmadan sonra ¸cukurların kenarlarında da˘gılmı¸s bor par¸cacıkları g¨or¨ulen bor lanmı¸s 321 paslanmaz ¸celi˘gin kırılma y¨uzeyinde par¸cacık ayrı¸smasının meydana geldi˘gini ortaya koymu¸stur. تتميز تقنية WC بأنها آمنة ومباشرة، كما تم اختبار WC kaplı AISI 321'in s¨urt¨unme katsayısı borlanmı¸s وkaplamasız numunelere g¨ore daha uksek ¸cıkmı¸stır. Borlanmı¸s ve WC kaplı AISI 321'in a¸sınma oranı, oda sıcaklı˘gında kaplanmamı¸s numuneden ¸cok daha d¨u¸s¨ukt¨ur. منذ ذلك الحين, 600 ¨ درجة مئوية يتم توصيل مرحاض الحمام بكابلات وأسلاك غير قابلة لإعادة التدوير, مما يسمح لك بفصل المياه عن بعضها البعض. إنكونيل 625'in kaplanmamı¸s و kaplanmı's numunelerin a¸sınma hızı davranı¸sı AISI 321'in sonu¸clarına benzerdir. WC kaplı numunelerin a¸sınma hızının di˘gerlerinden ¸cok daha d¨u¸s¨uk oldu˘gu g¨or¨ulm¨u¸st¨ur. Y¨uksek sıcaklıkta، borlanmı¸s Inconel 625، WC kaplı numuneden daha y¨uksek bir s¨urt¨unme katsayısına sahiptir. Y¨uksek sıcaklıktaki s¨urt¨unme katsayısı grafi˘ginde y¨uzeyde bor par¸cacıklarının birikimiyle ba˘glantılı bir dalgalanma g¨ozlenmi¸stir.