HVOF ӘДІСІМЕН АЛЫНҒАН ЖОҒАРЫ БЕРІКТІ CR3C2-NICR ЖАБЫНДАРДЫҢ ҚҰРЫЛЫМДЫҚ ФАЗАЛЫҚ ТҮРЛЕНУЛЕРІН ЗЕРТТЕУ
8 6
Аңдатпа
Жұмыста құрылымдық-фазалық және микроқұрылымыдық сипаттамасы бар жоғары жылдамдықты газжалынды бүрку (HVOF) әдісімен Э110 цирконий қорытпасына алынған Cr3C2-NiCr жабынының құрамының қалыптасуы зерттелді. Мақсаты цирконий қорытпасы үшін HVOF технологиялық іске асырылуын бағалау және қасиеттердің нысаналы жиынтығына әсер ететін факторларды анықтау болып табылады. Фазалық талдау Cr3C2 карбиді, Cr23C6 төменгі карбиді және CrNi3 интерметаллиді бар жабындардың көп фазалы жай-күйін көрсетті. Энергодисперсиялық талдаумен деректері бойынша 10-78 мкм қалыңдығы біркелкі қабат түзілген, ол бағаналы морфологиясыз және «негіз-жабын» шекарасында үздіксіз байланысқан, бұл қанағаттанарлық адгезияны көрсетеді. А үлгісінің спектрлік талдауы Ni-78.504%, Cr-17.032%, O-3.447%, C-1.017%; B үлгісінде, Ni-66.405%, Cr-29.286%, O-3.727%, C-0,581% көрсетеді. Ал оттектің болуы (3-4%) ашық атмосфера жағдайында бүрку жүргізілуімен байланысты.Сонымен қатар, негізінен өтпелi аймақта бөлшекаралық және дақ ішілік кеуектер, жергiлiктi микрожарықтар мен қабаттардың ажырау аймақтары анықталды; оттегінің мөлшері шамамен 3-4% ашық атмосферада бүрку кезінде шашырандылардың ішінара тотығуымен байланысады. Нәтижелердің жиынтығы HVOF әдісінің Э110 негізінде Cr3C2-NiCr жабындарын алу үшін қолдануға жарамдылығын растайды және кеуектілікті төмендету тотығуды шектеу және Cr3C2 фазасының үлесін тұрақтандыру үшін режимдерді оңтайландыру қажеттігін көрсетеді.
Әдебиеттер тізімі
Lu, H., Shang, J., Jia, X., Li, Y., Li, F., Li, J., & Nie, Y. (2020). Erosion and corrosion behavior of shrouded plasma sprayed Cr3C2-NiCr coating. Surface and Coatings Technology, 388, 125534.
Kuruba, M., Gaikwad, G., Natarajan, J., & Koppad, P. G. (2022). Effect of carbon nanotubes on microhardness and adhesion strength of high-velocity oxy-fuel sprayed NiCr–Cr3C2 coatings. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part L: Journal of Materials: Design and Applications, 236(1), 86-96.
Reddy, N. C., Koppad, P. G., Reddappa, H. N., Ramesh, M. R., Babu, E. R., & Varol, T. E. M. E. L. (2019). Hot corrosion behaviour of HVOF sprayed Ni3Ti and Ni3Ti+(Cr3C2+ 20NiCr) coatings in presence of Na2SO4-40% V2O5 at 650 C. Surface Topography: Metrology and Properties, 7(2), 025019.
Reddy, N. C., Ajay Kumar, B. S., Ramesh, M. R., & Koppad, P. G. (2018). Microstructure and adhesion strength of Ni3Ti coating prepared by mechanical alloying and HVOF. Physics of Metals and Metallography, 119(5), 462-468.
Pogrebnyak, A. D., & Tyurin, Y. N. (2005). Modification of material properties and coating deposition usingplasma jets. Physics-Uspekhi, 48(5), 487.
Li, C. J., Ji, G. C., Wang, Y. Y., & Sonoya, K. (2002). Dominant effect of carbide rebounding on the carbon loss during high velocity oxy-fuel spraying of Cr3C2–NiCr. Thin Solid Films, 419(1-2), 137-143.
Tejero-Martin, D., Rezvani Rad, M., McDonald, A., & Hussain, T. (2019). Beyond traditional coatings: a review on thermal-sprayed functional and smart coatings. Journal of thermal spray technology, 28(4), 598-644.
Yu, J., Liu, X., Yu, Y., Li, H., Liu, P., Sun, R., ... & Li, P. (2021). Numerical analysis of high-velocity oxygen fuel thermal-spray process for Fe-based amorphous coatings. Coatings, 11(12), 1533.
Kuruba, M., Gaikwad, G., & Shivalingappa, D. (2022). Hot-corrosion behaviour of CNT reinforced Cr3C2-NiCr coatings working under high-temperature sprayed by HVOF method. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part L: Journal of Materials: Design and Applications, 236(12), 2372-2383.
Rakhadilov, B. K., Tyurin, Y., Kakimzhanov, D., Baizhan, D., Kolisnichenko, O., & Zhurerova, L. (2021). Deposition of duplex Cr3C2-NiCr coatings on steel using a combined technique of gas detonation spraying and pulse-plasma treatment. High Temperature Material Processes: An International Quarterly of High-Technology Plasma Processes, 25(4).
Lin, L., Hu, S. A., Hu, Y. B., Xu, G. J., Jiao, H. Y., & Weng, C. S. (2020). Experimental study on the detonation process of a pulse detonation engine with ionized seeds. Defence Technology, 16(1), 178-187.
Matikainen, V., Bolelli, G., Koivuluoto, H., Honkanen, M., Vippola, M., Lusvarghi, L., & Vuoristo, P. (2017). A study of Cr3C2-based HVOF-and HVAF-sprayed coatings: microstructure and carbide retention. Journal of Thermal Spray Technology, 26(6), 1239-1256.
Akamatsu, H., Ikeda, T., Azuma, K., Fujiwara, E., & Yatsuzuka, M. (2001). Surface treatment of steel by short pulsed injection of high-power ion beam. Surface and coatings technology, 136(1-3), 269-272.
Kakimzhanov, D. N., Rakhadilov, B. K., Tyurin, Y. N., Kolisnichenko, O. V., Zhurerova, L. G., & Dautbekov, M. K. (2021). Influence of pulsed plasma treatment on phase composition and hardness of Cr 3 C 2-NiCr coatings. Eurasian Journal of Physics and Functional Materials, 5(1), 45-51.
Ji, G. C., Li, C. J., Wang, Y. Y., & Li, W. Y. (2006). Microstructural characterization and abrasive wear performance of HVOF sprayed Cr3C2–NiCr coating. Surface and Coatings Technology, 200(24), 6749-6757.
Ulianitsky, V. Y., Batraev, I. S., Shtertser, A. A., Dudina, D. V., Bulina, N. V., & Smurov, I. (2018). Detonation spraying behaviour of refractory metals: Case studies for Mo and Ta-based powders. Advanced Powder Technology, 29(8), 1859-1864.
Rakhadilov, B., Maulet, M., Abilev, M., Sagdoldina, Z., & Kozhanova, R. (2021). Structure and tribological properties of Ni–Cr–Al-based gradient coating prepared by detonation spraying. Coatings, 11(2), 218.
Celik, I., & Benli, B. (2024). The effect of WC-12Co and CrC-NiCr hard coatings applied by HVOF method on the microstructure, mechanical, and surface properties of steel. Metallurgical Research & Technology, 121(3), 318.
Zhou, W., Zhou, K., Li, Y., Deng, C., & Zeng, K. (2017). High temperature wear performance of HVOF-sprayed Cr3C2-WC-NiCoCrMo and Cr3C2-NiCr hardmetal coatings. Applied Surface Science, 416, 33-44.
