مقایسه اثر پوشش لیزری Stellite 6 و Inconel 718 بر ریزساختار و سختی H13

کد مقاله : 1072-ITME

نویسندگان

مهدی صفری *، امیر محمد بابایی دانشگاه صنعتی اراک

چکیده مقاله

پژوهش حاضر به‌منظور مقایسه تطبیقی پوشش‌دهی لیزری آلیاژ Stellite 6 و Inconel 718 بر سطح فولاد H13 تهیه شده است. هدف اصلی تحقیق، بررسی تأثیر این دو پوشش بر ریزساختار، سختی و عمق نفوذ لایه پوششی در بستر H13 و بررسی برتری هر یک در کاربردهای صنعتی است. در این مطالعه، پوشش های ایجاد شده با استفاده از لیزر فایبر یک‌کیلوواتی و روش پوشش‌دهی مستقیم پودر و پارامترهای مشابه لیزری اجرا شده است. نمونه‌ها پس از پوشش‌دهی متالوگرافی و تهیه مقاطع صیقلی، با میکروسکوپ نوری و SEM ریزساختار، با آزمون میکروهاردنس پروفیل سختی و با تحلیل لبه نفوذ، عمق لایه پوششی ارزیابی گردید. هدف اصلی، بررسی تأثیر پارامترهای فرایند (توان لیزر، سرعت اسکن، نرخ تغذیه پودر) و مواد پوشش بر خواص مکانیکی و هندسی پوشش است. نتایج نشان داد که Stellite 6 با افزایش ۱۶۴ درصدی سختی به ۵۲۴ (HV) و عمق نفوذ ۷۰ میکرون، در حالی که Inconel 718 با افزایش نرخ تغذیه پودر و کاهش سرعت اسکن، ارتفاع و عرض پوشش را تا ۲۸٫۵۲ گرم بر دقیقه بهبود بخشید. تفاوت در ریزساختارها ناشی از ترکیبات شیمیایی پودرها و استراتژیهای بهینه سازی پارامترها (روش تاگوچی در مقابل سطح پاسخ) نیز تحلیل شد. این مقایسه راهکارهایی برای انتخاب مواد و پارامترها در کاربردهای صنعتی ارائه میدهد.

کلیدواژه ها

پوشش‌دهی لیزری، Stellite 6، Inconel 718، فولاد H13، عمق نفوذ.

وضعیت: پذیرفته شده