Skip to main content
SUPERVISOR
Seyed mehran Nahvi,Morteza Shamanian esfahani,Mehdi Salehi
سيدمهران نحوي (استاد راهنما) مرتضي شمعانيان اصفهاني (استاد مشاور) مهدي صالحي (استاد راهنما)
 
STUDENT
Navid Khaefi
نويد خائفي

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1392
In this research, in order to enhance wear resistance of commercial pure titanium, Ti-Al intermetallic compounds were cladding on the surface of titanium using gas tungsten arc welding method. For this purpose, the titanium powder was mixed with 25, 54 and 75 atomic percent of aluminum powder by using a ball mill. In the following, the obtained mixtures were mixed with an organic glue tragacanth and 2mm thickness of the mixtures were preplaced on the substrate and dried at 150 for one hour. Finally, the welding parameters were assumed constant and two currents of 80 and 100A were selected and six samples were cladding. To evaluate the created phases in the coating, X-ray diffraction (XRD) test was used. The results showed that in the both states of welding, with increaseing of aluminum, Ti(?)+? 2 , ? 2 ?+and ?+TiAl 2 phases were formed. Cross-sectional hardness of samples was prepared using micro-hardness test. The results showed that the increment of current intensity reduced the hardness of coating. In addition, the welded sample with the current of 80A and the phases of Ti(?)+? 2 had the most hardness (600 HV). The metallographic pictures of samples were used for measurement of dilution. Reducing the current of welding caused reduction in the dilution of the samples. In order to evaluate the fracture toughness of cladding samples, the hardness test was used. In addition to evaluate the wear resistance of samples, pin on disk wear test was performed with normal load of 10N. Then, the worn surfaces were examined by scanning electron microscopy. Investigations showed that the samples with ?+? 2 phases in both cladding cases had best wear behavior than others. Topographical investigation indicated that the dominant mechanism of wear was abrasive. Keywords: Ti-Al Intermetallic compounds,cladding, Commercial pure titanium, Gas Tungsten Arc Welding, Wear.
چکيده در اين پژوهش جهت افزايش مقاومت به سايش تيتانيوم خالص تجاري، ترکيبات بين فلزي Ti-Al با استفاده از روش جوشکاري قوسي تنگستن- گاز بر روي سطح تيتانيوم روکش کاري شدند. بدين منظور پودر تيتانيوم با استفاده از آسياب سياره اي به ترتيب با 25، 54 و 75 درصد اتمي پودر آلومينيوم مخلوط شد. سپس مخلوط هاي حاصل با چسب آلي کتيرا مخلوط شده و با ضخامت 2 ميلي‌متر بر روي زيرلايه پيش نشاني شدند و به مدت يک ساعت در دماي 150 درجه سانتي گراد خشک شدند. درنهايت با ثابت گرفتن پارامترهاي جوشکاري، دو شدت جريان 80 و 100 آمپر انتخاب و 6 نمونه روکش کاري شد. براي بررسي فازهاي ايجاد شده در پوشش، از آزمون پراش پرتو ايکس (XRD) استفاده شد. نتايج نشان داد که در هر دو حالت جوشکاري به ترتيب افزايش درصد آلومينيوم، فازهايTi(?)+? 2 ، ?+? 2 و ?+TiAl 2 تشکيل شدند. با استفاده از آزمون ريزسختي سنجي پروفيل سختي از سطح مقطع نمونه ها تهيه شد. نتايج حاکي از آن بود که با افزايش شدت جريان سختي پوشش کاهش مي يابد و نمونه جوشکاري شده با شدت جريان 80 آمپر و داراي فازهاي Ti(?)+? 2 داراي بيشترين سختي (HV600) است. براي اندازه گيري رقت از تصاوير متالوگرافي نمونه ها استفاده شد. با کاهش شدت جريان جوشکاري، رقت در نمونه‌ها کاهش يافت. جهت ارزيابي چقرمگي شکست نمونه ها ي روکش کاري شده از آزمون سختي سنجي استفاده شد. آزمون سايش پين بر روي ديسک براي بررسي مقاومت به سايش نمونه ها با بار 10 نيوتن انجام شد. سپس سطوح سايش توسط ميکروسکوپ الکتروني روبشي مورد بررسي قرار گرفتند. بررسي ها نشان مي دهند که نمونه هاي داراي فازهاي ?+? 2 در هر دوحالت روکش کاري، بهترين رفتار سايشي را نسبت به بقيه نمونه ها دارند. بررسي توپوگرافي سطوح سايش نيز بيانگر مکانيزم سايش خراشان به‌عنوان مکانيزم غالب مي باشد. کلمات کليدي

ارتقاء امنیت وب با وف بومی