جایگزینی پوشش کروم سخت با پوشش Cr3C2-NiCr پاشش حرارتی HVOF جهت بهبود مقاومت به سایش قالب های بزرگ صنعتی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

چکیده

قالب های بزرگ صنعتی به دلیل ابعادشان مورد پوشش دهی به روش‌های معمول PVD و CVD قرار نمی‌گیرند و از روش سنتی  آبکاری کروم سخت به منظور افزایش مقاومت به سایش و طول عمر این قالب‌ها استفاده می‌شود. امروزه این روش به دلیل آلودگی‌های محیطی و محدودیت‌های استفاده از ترکیبات سرطان‌زای Cr(VI) در حال جایگزینی با روش‌های کم‌خطرتر و پربازده‌تر است. هدف از این پژوهش جایگزینی این روش با روش پاشش حرارتی جهت افزایش طول عمر قالب‌ها است. در راستای این جایگزینی، ماده‌ی مناسب سرمت کاربید کروم- نیکل کروم (75Cr3C2-25NiCr) و فرآیند مناسب، پاشش حرارتی به روش HVOF انتخاب شد. همچنین با استفاده از روش تحلیل S/N و انتخاب چهار پارامتر نرخ جریان کروسین (KFR)، نرخ تغذیه (FR)، فاصله پاشش (SD) و زیری سطح زیرلایه (SSR)، فرآیند پاشش حرارتی مورد بهینه سازی قرار گرفت. برای مقایسه مقاومت به سایش این پوشش‌ها از دستگاه سایش پین و دیسک استفاده شد. نتایج نشان دهنده کاهش قابل ملاحظه نرخ سایش در نمونه‌های پاشش حرارتی شده، بود. همچنین نتایج حاکی از بهبود قابل قبول نرخ سایش با استفاده از بهینه سازی پارامترها بود. در نهایت انتظار می‌رود عمر قالب ها به میزان زیادی افزایش پیدا کند.

کلیدواژه‌ها