লেজার ল্যাডিং দ্বারা FeCrNiCSix আবরণের মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং উচ্চ তাপমাত্রার ঘর্ষণ বৈশিষ্ট্যের উপর Si বিষয়বস্তুর প্রভাব

ধাতুবিদ্যা শিল্পের জন্য ধাতব যন্ত্রপাতি অপরিহার্য। এর কাজের শর্তগুলি জটিল, প্রায়শই উচ্চ তাপমাত্রায় (500 ডিগ্রি), ভারী লোড এবং অন্যান্য পরিবেশগত পরিষেবা, উচ্চ-তাপমাত্রা পরিধান, উচ্চ-তাপমাত্রার অক্সিডেশন সহজেই সরঞ্জামের পৃষ্ঠের ক্ষতির দিকে নিয়ে যায় এবং তারপরে পরিষেবার সুরক্ষা এবং পরিষেবা জীবনকে প্রভাবিত করে। সারফেস আবরণ প্রযুক্তি ধাতব অংশ রক্ষা করার একটি গুরুত্বপূর্ণ উপায়। বর্তমানে, ধাতব অংশগুলির পৃষ্ঠ সুরক্ষা প্রযুক্তির মধ্যে রয়েছে স্প্রে করার প্রযুক্তি, চাপ গলানোর প্রযুক্তি, সারফেসিং ওয়েল্ডিং, লেজার ক্ল্যাডিং প্রযুক্তি এবং আরও অনেক কিছু। লেজার ক্ল্যাডিং প্রযুক্তি পাউডার গলানোর জন্য একটি উচ্চ-শক্তি লেজার রশ্মি ব্যবহার করে এবং একই সময়ে ম্যাট্রিক্সের পৃষ্ঠে একটি গলিত পুল তৈরি করে। দ্রুত শীতল হওয়ার পরে, আবরণটি ম্যাট্রিক্সের সাথে ধাতব বন্ধনের সাথে গঠিত হয়। লেজার ক্ল্যাডিং প্রযুক্তি দ্বারা প্রস্তুত করা আবরণে ধাতব বন্ধন, কম পাতলা মুক্তির হার, ছোট তাপ-আক্রান্ত অঞ্চল এবং ঘন কাঠামোর সুবিধা রয়েছে, তাই লেজার ক্ল্যাডিং প্রযুক্তি দ্বারা প্রস্তুত প্রতিরক্ষামূলক আবরণ ধাতব অংশগুলির সুরক্ষার একটি কার্যকর উপায় হয়ে উঠেছে।

আবরণ উপাদান ধাতব অংশের পৃষ্ঠে লেজার ক্ল্যাডিং আবরণের প্রতিরক্ষামূলক প্রভাবের চাবিকাঠি। তাদের মধ্যে, Fe-Cr-Si খাদ আবরণ উচ্চ-তাপমাত্রার পরিবেশে উচ্চ-তাপমাত্রার গ্যাস, অক্সাইড এবং ক্ষয়কারী মিডিয়া থেকে সাবস্ট্রেটকে রক্ষা করতে পারে, ভাল জারণ প্রতিরোধের এবং জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে এবং উচ্চ কঠোরতা এবং পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে এবং ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। উচ্চ তাপমাত্রা, উচ্চ জারা, পরিষেবা অংশ পৃষ্ঠ সুরক্ষা উচ্চ পরিধান পরিবেশ. Fe-Cr খাদ পরিধান-প্রতিরোধী স্টিলের মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং বৈশিষ্ট্যের উপর Si বিষয়বস্তুর (0.6%-2.5%) প্রভাব এটি পাওয়া গেছে যে Si এর সংযোজন বিতরণের উন্নতি করতে সাহায্য করে কার্বাইডের দ্বিতীয় পর্যায়ের। Si বিষয়বস্তু বৃদ্ধির সাথে, খাদ ইস্পাতের কঠোরতা বৃদ্ধি পায় এবং পরিধান এবং জারা প্রতিরোধের উন্নতি হয়। যখন Si কন্টেন্ট 2.3% এ পৌঁছায়, তখন এর শক্ততা কমে যায়।

সংক্ষেপে, Si উপাদানগুলি কার্যকরভাবে আবরণের পরিধান প্রতিরোধের, জারা প্রতিরোধের এবং জারণ প্রতিরোধের উন্নতি করতে পারে। যাইহোক, বর্তমানে, প্রধান গবেষণা কম Si কন্টেন্ট সঙ্গে খাদ আবরণ উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে (< 5 wt.%), and there are few studies on the alloy coating with high Si content (>5 wt.%)। অতএব, এই কাগজে, FeCrNiCSix আবরণ লেজার ক্ল্যাডিং প্রযুক্তি দ্বারা প্রস্তুত করা হয়েছিল, এবং উচ্চ Si কন্টেন্ট (5 wt.%, 10 wt.%, 15 wt.%) এর অধীনে FeCrNiCSix আবরণের মাইক্রোস্ট্রাকচারে Si সামগ্রীর পরিবর্তনের প্রভাব। অধ্যয়ন করা হয়েছিল। কঠোরতা এবং উচ্চ-তাপমাত্রা পরিধান প্রতিরোধের প্রভাব উচ্চ Si খাদ আবরণ অধ্যয়নের জন্য একটি তাত্ত্বিক ভিত্তি প্রদান করে এবং ধাতব অংশগুলির পৃষ্ঠ সুরক্ষার জন্য কিছু প্রযুক্তিগত সহায়তা প্রদান করে।

লেপ পাউডারটি ক্রোমিয়াম পাউডার, সিলিকন পাউডার, নিকেল পাউডার, কার্বন পাউডার এবং লোহার পাউডার দিয়ে তৈরি করা হয় যার বিশুদ্ধতা 99% এর চেয়ে বেশি বা সমান, এবং স্ক্রীনিংয়ের পরে পাউডারের কণার আকার 53~ 150μm হয়। 5 wt.%, 10 wt.% এবং 15 wt.% Si উপাদানগুলি ধারণকারী মিশ্র পাউডারগুলি NX-100 উচ্চ নির্ভুলতা ইলেকট্রনিক ব্যালেন্স ব্যবহার করে প্রস্তুত করা হয়েছিল। মিশ্রিত পাউডারের সংমিশ্রণটি সারণী 1 এ দেখানো হয়েছে। কনফিগারেশনের পরে, মিশ্রিত করার জন্য একটি প্ল্যানেটারি বল মিল ব্যবহার করুন। ঘূর্ণন গতি ছিল 200 r/min, সময় ছিল 4 ঘন্টা, এবং পাউডার মেশানোর পরে, ভ্যাকুয়াম শুকানোর ওভেনটি 2 ঘন্টার জন্য 100 ডিগ্রিতে শুকানোর জন্য ব্যবহার করা হয়েছিল। বিভিন্ন Si কন্টেন্ট সহ পাউডার দ্বারা প্রস্তুত করা আবরণগুলির নাম দেওয়া হয়েছিল 5Si, 10Si এবং 15Si আবরণ (সারণী 2 এ দেখানো হয়েছে)। ম্যাট্রিক্সটি 1Cr11Ni2W2MoV (1Cr11Ni) তাপ-প্রতিরোধী ইস্পাত প্লেট দিয়ে তৈরি।

Tab.1 তাপ-প্রতিরোধী ইস্পাত সাবস্ট্রেটের রচনাe(wt.%)

ট্যাব.2 গঠন ofFeCrNICSix পাউডার(wt.%)

লেজার ক্ল্যাডিং সরঞ্জামগুলি TruDisk6{{10}}06 ফাইবার লেজার গ্রহণ করে, প্রক্রিয়া প্যারামিটারগুলি হল 1600W লেজার শক্তি, 50% বন্ধন হার, 5 মিমি স্পট ব্যাস, 600 মিমি/মিনিট স্ক্যানিং গতি এবং পাউডার খাওয়ানো গতি 5 r/মিনিট। আবরণ ক্ল্যাডিং সম্পন্ন হওয়ার পরে, নমুনাটি DK7750 তারের কাটার সরঞ্জাম সহ 10 মিমি সাইড দৈর্ঘ্যের একটি ঘনক্ষেত্রে কাটা হয়। লেপটি স্যান্ডপেপার দিয়ে পালিশ এবং পালিশ করা হয়। 0.7 wt.% HF, 43 wt.% HNO3, 50 wt.% H2O ধারণকারী জারা দ্রবণে ক্ষয় প্রায় 10 সেকেন্ড ছিল৷ লেপের মাইক্রোস্ট্রাকচার LeicaDM6000M মেটালোগ্রাফিক মাইক্রোস্কোপ এবং FEI-Sirion 200 ক্ষেত্র নির্গমন স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপ দ্বারা পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিল এবং প্রতিটি পর্যায়ের রাসায়নিক গঠন স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপের শক্তি বিচ্ছুরণকারী স্পেকট্রোমিটার (EDS) দ্বারা বিশ্লেষণ করা হয়েছিল। XRD ফেজ বিশ্লেষণ Miniflex600 এক্স-রে ডিফ্র্যাক্টোমিটার দিয়ে করা হয়েছিল। MC010-HVS-1000 ভিকারস মাইক্রোহার্ডনেস পরীক্ষক আবরণ ক্রস-সেকশনের কঠোরতা পরিমাপ করে, 10 পয়েন্ট পরিমাপ করে, প্রতিটি পয়েন্ট 1.5 মিমি আলাদা করে, গড় নিয়ে। উচ্চ-তাপমাত্রার পরিধান কার্যক্ষমতার জন্য পরীক্ষামূলক সরঞ্জাম হল MRH-1 পরিধান পরীক্ষার মেশিন। ঘর্ষণ এবং পরিধানের কার্যকারী ডায়াগ্রাম চিত্র 1 এ দেখানো হয়েছে। পরিধানের মানের ক্ষতি DJ1002A উচ্চ-নির্ভুল ইলেকট্রনিক ব্যালেন্স দ্বারা পরিমাপ করা হয়। পরিধান পরীক্ষার প্যাটার্নটি যথাক্রমে 20 মিমি, 10 মিমি এবং 10 মিমি দৈর্ঘ্য, প্রস্থ এবং উচ্চতা সহ কিউবয়েড ব্লকে কাটা হয়েছিল এবং স্যান্ডপেপার (600-2000 জাল) দিয়ে পালিশ এবং পালিশ করা হয়েছিল। 3D টপোগ্রাফি প্রোফাইলোমিটার দ্বারা সনাক্তকরণের পরে, বিভিন্ন Si সামগ্রী সহ তিনটি আবরণের পরিধান পরীক্ষার নমুনার গড় পৃষ্ঠের রুক্ষতা হল 0.91 μm, এবং নির্দিষ্ট উচ্চ-তাপমাত্রা পরিধান পরীক্ষার পরামিতিগুলি সারণি 3 এ দেখানো হয়েছে।

Tab.3 এর পরামিতি উচ্চ তাপমাত্রা পরিধান teসেন্ট

(1) লেজার ক্ল্যাডিং দ্বারা প্রস্তুত 5Si, 10Si এবং 15Si আবরণগুলিতে, 5Si আবরণগুলির মাইক্রোস্ট্রাকচারটি মূলত ডেনড্রাইটিক এবং ইকুইয়াক্সিয়াল কাঠামো এবং ফেজ কম্পোজিশন প্রধানত -Fe এবং Fe-Cr কঠিন সমাধানগুলির সমন্বয়ে গঠিত। 10Si এবং 15Si আবরণগুলির মাইক্রোস্ট্রাকচার প্রধানত ইকুইক্সড, এবং ফেজ কম্পোজিশন প্রধানত Fe3Si এবং Fe-Cr কঠিন দ্রবণ দ্বারা গঠিত।

(2) Si উপাদানের বিষয়বস্তু বৃদ্ধির সাথে সাথে, আবরণের কঠোরতা এবং পরিধানের হার পালাক্রমে বৃদ্ধি পায়, কারণ Fe3Si পর্যায়ে উচ্চ কঠোরতা থাকাকালীন একটি নির্দিষ্ট ভঙ্গুরতা থাকে এবং পরিধান প্রক্রিয়ার সময় গুরুতর স্প্যালিং ঘটে এবং লেপ পরিধান হার সেই অনুযায়ী বৃদ্ধি পায়।

(3) 5Si আবরণ প্রধানত আঠালো পরিধান এবং অক্সিডেটিভ পরিধান দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, এবং উচ্চ তাপমাত্রায় এর পরিধান প্রতিরোধের সর্বোত্তম, তবে এর অক্সিডেশন প্রতিরোধ ক্ষমতা কম এবং এর কঠোরতা কম। 10Si এবং 15Si আবরণ প্রধানত ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম পরিধান, এবং পরিধান হার ক্রমাগত বৃদ্ধি পায়। তিনটির সাথে তুলনা করে, 10Si আবরণ সেরা Si কন্টেন্ট আবরণ হিসাবে বিচার করা হয়।

জিয়ান গুওশেং লেজার টেকনোলজি কোং, লিমিটেড একটি উচ্চ-প্রযুক্তি সংস্থা যা গবেষণা ও উন্নয়নে বিশেষজ্ঞ, স্বয়ংক্রিয় লেজার ক্ল্যাডিং মেশিন, হাই-স্পিড লেজার ক্ল্যাডিং মেশিন, লেজার ক্ল্যাডিং মেশিন, লেজার ওয়েল্ডিং মেশিন এবং লেজার 3D প্রিন্টিং সরঞ্জামের উত্পাদন এবং বিক্রয়। আমাদের পণ্যগুলি সাশ্রয়ী এবং দেশীয় এবং বিদেশে বিক্রি হয়। আপনি যদি আমাদের পণ্যগুলিতে আগ্রহী হন, অনুগ্রহ করে আমাদের সাথে bob@gshenglaser.com এ যোগাযোগ করুন৷