Skip to main content
SUPERVISOR
Seyed mehran Nahvi,Morteza Shamanian esfahani,Mehdi Salehi
سیدمهران نحوی (استاد راهنما) مرتضی شمعانیان اصفهانی (استاد مشاور) مهدی صالحی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Navid Khaefi
نوید خائفی

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.
در این پژوهش جهت افزایش مقاومت به سایش تیتانیوم خالص تجاری، ترکیبات بین فلزی Ti-Al با استفاده از روش جوشکاری قوسی تنگستن- گاز بر روی سطح تیتانیوم روکش کاری شدند. بدین منظور پودر تیتانیوم با استفاده از آسیاب سیاره ای به ترتیب با 25، 54 و 75 درصد اتمی پودر آلومینیوم مخلوط شد. سپس مخلوط های حاصل با چسب آلی کتیرا مخلوط شده و با ضخامت 2 میلی‌متر بر روی زیرلایه پیش نشانی شدند و به مدت یک ساعت در دمای 150 درجه سانتی گراد خشک شدند. درنهایت با ثابت گرفتن پارامترهای جوشکاری، دو شدت جریان 80 و 100 آمپر انتخاب و 6 نمونه روکش کاری شد. برای بررسی فازهای ایجاد شده در پوشش، از آزمون پراش پرتو ایکس (XRD) استفاده شد. نتایج نشان داد که در هر دو حالت جوشکاری به ترتیب افزایش درصد آلومینیوم، فازهایTi(?)+? 2 ، ?+? 2 و ?+TiAl 2 تشکیل شدند. با استفاده از آزمون ریزسختی سنجی پروفیل سختی از سطح مقطع نمونه ها تهیه شد. نتایج حاکی از آن بود که با افزایش شدت جریان سختی پوشش کاهش می یابد و نمونه جوشکاری شده با شدت جریان 80 آمپر و دارای فازهای Ti(?)+? 2 دارای بیشترین سختی (HV600) است. برای اندازه گیری رقت از تصاویر متالوگرافی نمونه ها استفاده شد. با کاهش شدت جریان جوشکاری، رقت در نمونه‌ها کاهش یافت. جهت ارزیابی چقرمگی شکست نمونه ها ی روکش کاری شده از آزمون سختی سنجی استفاده شد. آزمون سایش پین بر روی دیسک برای بررسی مقاومت به سایش نمونه ها با بار 10 نیوتن انجام شد. سپس سطوح سایش توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد بررسی قرار گرفتند. بررسی ها نشان می دهند که نمونه های دارای فازهای ?+? 2 در هر دوحالت روکش کاری، بهترین رفتار سایشی را نسبت به بقیه نمونه ها دارند. بررسی توپوگرافی سطوح سایش نیز بیانگر مکانیزم سایش خراشان به‌عنوان مکانیزم غالب می باشد. کلمات کلیدی

ارتقاء امنیت وب با وف بومی