Effett tan-nitriding fuq il-mikrostruttura u r-reżistenza għall-ilbies tal-kisi tal-laser (NiCr) 92-x kisi Mo8Tix

Dec 26, 2023 Ħalli messaġġ

Ilbes u korrużjoni huma żewġ kawżi importanti ta 'falliment tal-wiċċ tal-materjali. Madankollu, tekniki ta 'tisħiħ tal-wiċċ bħal trattament tas-sħana kimiku, kisi bil-lejżer, depożizzjoni tal-fwar, electroplating u bexx jistgħu jtejbu b'mod effettiv ir-reżistenza għall-ilbies tal-uċuħ tal-metall. Fil-preżent, it-teknoloġija tat-trattament tan-nitriding u t-teknoloġija tal-kisi tal-lejżer huma mezzi komuni ta 'tisħiħ, u ntużaw ħafna fl-industrija offshore, l-avjazzjoni, l-enerġija nukleari u oqsma oħra. Il-kisi FeCrNiMo ġie ppreparat bit-teknoloġija tal-kisi tal-lejżer. Instab li fil-forma ta 'xedd ta' frizzjoni ta 'ring-block, il-mekkaniżmu ewlieni tas-saff tal-kisi kien ilbies li joborxu u ilbies ta' ossidazzjoni. Fil-forma ta 'frizzjoni u xedd reċiproku ta' ballun u diska, is-saff tal-kisi huwa ddominat minn mekkaniżmu ta 'xedd ta' ossidazzjoni u għeja.

 

Il-proċess ta 'nitriding tradizzjonali għandu l-problemi ta' żmien twil u effiċjenza baxxa. Sabiex tittejjeb l-effiċjenza tan-nitriding u tnaqqas is-saff ta 'nitriding fraġli, u ttejjeb aktar ir-reżistenza għall-brix ta' saff ta 'nitriding għoli, il-problemi ewlenin huma ffaċċjati fil-preżent.

 

Il-forza li torbot ta 'Ti u N hija qawwija ħafna. Iż-żieda ta 'Ti xierqa tista' żżid l-ebusija tal-wiċċ u l-fond tas-saff tan-nitriding, u ttejjeb l-effiċjenza tan-nitriding. Fl-istess ħin, Ti għandu l-effett li jirfina l-ħbub, li jista 'jtejjeb it-toughness ta' saff ta 'nitriding għoli. Għalhekk, f'dan id-dokument, kontenut Ti differenti (NiCr) 92-x Mo8Tix (x=2, L-effetti tal-kontenut Ti fuq il-mikrostruttura, ebusija, reżistenza għall-ilbies u reżistenza għall-korrużjoni ta 'Ni-Cr-Mo- Ġew studjati l-kisi tal-lejżer Ti u s-saff kompost tan-nitriding tal-plażma.Il-mekkaniżmi possibbli ta 'xedd u korrużjoni ġew diskussi biex jipprovdu bażi teoretika u sperimentali għat-titjib tar-reżistenza għall-ilbies u l-korrużjoni tal-kisi.

 

1. Materjali u metodi sperimentali

 

304SS intgħażel bħala l-materjal bażi, trab tal-metall Ni, Cr, Mo, Ti b'purità ogħla minn 99.95% tal-massa u daqs tal-partiċelli ta '48 ~ 74 μm intgħażel. L-użin sar skont il-proporzjon molari (NiCr) 92-x Mo8Tix (x=2 u 4 at%). Sabiex tiġi ssimplifikata d-deskrizzjoni, il-kisjiet ippreparati ġew imsemmija S1 u S2 rispettivament, u l-kompożizzjoni tal-ġisem ġiet murija fit-Tabella 1. It-trab jitqiegħed f'kontenitur tal-istainless steel vakwu, il-ballun tal-istainless steel jintuża bħala l-ballun tat-tħin għal 6 h, u t-trab mitħun jitnixxef f'forn tat-tnixxif bil-vakwu f'60 grad għal 24 siegħa. It-trab tal-liga bi ħxuna ta '2 mm kien miksi fuq il-wiċċ tal-matriċi bil-metodu tat-trab issettjat minn qabel, u l-excizer semikonduttur tal-fibra ottika (LSJG-BGQ-2000) b'qawwa massima tal-ħruġ ta' 2 kW intuża għal kisi. Il-qawwa hija 2.0 kW, ir-rata tal-iskannjar hija 30 mm/min, ir-rata ta 'koinċidenza tal-kisi b'ħafna kanali hija 40% ~ 50%, u l-gass Ar jiġi mgħoddi fil-gass AR b'rata ta' 15 L/min. Il-kampjuni ġew nitrurati minn forn ta 'nitriding tal-jone tat-tisħin awżiljarju vertikali (FD-WR60/80) b'vultaġġ operattiv ta' 720 V, grad ta 'vakwu ta' (350 ± 10) Pa, temperatura ta 'nitriding ta' 540 grad, u ħin ta 'żamma ta' 8 h. L-ismijiet tal-kampjuni kienu 304-N, S{1-N u S{2-N wara n-nitriding, meta N2 u H2 ġew injettati fi proporzjon ta' 1:5.

 

Tabella 1 Kompożizzjonijiet kimiċi tal-kisjiet (NiCr) 92-x Mo8 Tix (at%)

Kampjun

Ni

Cr

Mo

Ti

S1

45

45

8

2

S2

44

44

8

4

 

Il-kampjun kien maqtugħ fi blokki tat-test ta '10 mm × 5 mm b'magna tal-qtugħ tal-wajer, illustrat u illustrat sal-istandard tal-fażi tad-deheb, u msadda b'ilma king (HCl ∶ HNO 3=3 ∶ 1). Il-kompożizzjoni tal-fażi tal-kampjun ġiet analizzata b'D/MAX-2500PC X-ray diffractometer (XRD). Il-mira Cu K (λ=0.15405 nm) tintuża bħala s-sors tar-radjazzjoni, il-vultaġġ tat-tubu huwa 40 kV, il-kurrent tat-tubu huwa 100 mA, u l-Angolu tal-iskannjar huwa 20 grad ~ 100 grad. Mikroskopija elettronika tal-iskannjar (SEM, FEI Nova NanoSEM 450) u spettroskopija dispersiva tal-enerġija (EDS) intużaw biex janalizzaw il-mikrostruttura, il-kompożizzjoni kimika u l-ħxuna tan-nitriding tal-kisi. Intuża tester tal-ebusija Vickers (HVS-1000) biex ikejjel il-mikroebusija tal-wiċċ tal-kisi u mill-parti ta 'fuq tal-kisi sas-sottostrat b'tagħbija ta' 100 g u ħin ta 'tagħbija ta' 15 s. Intużat magna tat-test tal-frizzjoni u l-ilbies tal-ballun reċiprokanti u tal-pjanċa (Rect MFT-5000) biex tittestja l-linja tal-ilbies tal-kisi kif ġej: it-tagħbija tat-tagħbija kienet 20 N, il-ħin tal-ilbies kien 10 min, u l-materjal tat-tħin kien ballun Al2 O3 b'dijametru dritta ta '9.8 mm. Il-koeffiċjent tal-frizzjoni (COF) ġie rreġistrat fl-istess ħin, u l-morfoloġija tal-brix ġiet analizzata minn BRUKER Contour GT-K1 u SEM. L-imġiba tal-korrużjoni tal-kisi tal-kisi u l-wiċċ tan-nitriding ġiet ittestjata bl-użu tal-mod tradizzjonali tas-sistema ta 'tliet elettrodi. It-tagħmir tat-test kien Gmary Reference 3000 workstation elettrokimiku. Il-wiċċ tat-test intuża bħala l-elettrodu tax-xogħol, l-elettrodu tal-kalomel saturat (SCE) intuża bħala l-elettrodu ta 'referenza, u l-elettrodu tal-platinu intuża bħala l-kontro elettrodu. L-elettrolit huwa 3.5% massa ta 'soluzzjoni ta' NaCl. Il-kampjun kien mxarrba f'soluzzjoni ta '1 mol/L HCl għal 24 siegħa, maħsul ftit bl-alkoħol anidru u mnixxef, u l-morfoloġija tal-korrużjoni ġiet osservata minn SEM.

 

2. Konklużjoni

 

1) (NiCr) 92-x Mo8 Tix cladding saff huwa magħmul prinċipalment minn fażi FCC, fażi σ-CrMo u ammont żgħir ta 'fażi Cr2Ti. Il-formazzjoni tal-fażi (Cr,Ti) N wara trattament ta 'nitriding. Biż-żieda tal-kontenut Ti, il-kontenut tal-fażi (Cr,Ti) N jiżdied, u l-ħxuna tas-saff ta 'nitriding tiżdied.

 

2) Biż-żieda tal-kontenut ta 'Ti, l-ebusija tal-kisi tiżdied, sa 531 HV 0.1. Wara t-trattament tan-nitriding, l-ebusija tal-kisi tiżdied ħafna, u l-ogħla hija 1258 HV 0.1. Il-koeffiċjent tal-frizzjoni, il-wisa 'u l-fond tal-marki tal-ilbies u l-volum tal-ilbies ta' 304SS huma ħafna iżgħar minn dawk tal-kisi mhux nitriding u t-trattament tan-nitriding. Il-mekkaniżmu tal-ilbies jinbidel minn xedd adeżiv għal xedd li joborxu, u r-reżistenza għall-ilbies titjieb b'mod sinifikanti.

 

3) Id-densità tal-kurrent tal-korrużjoni (Icorr) tal-kisja tan-nitriding hija ħafna aktar baxxa minn dik tal-kisja li ma tintratax u 304SS wara n-nitriding, u ma jseħħ l-ebda fenomenu ta 'pitting. Fosthom, S1-N għandu reżistenza aħjar għall-korrużjoni f'soluzzjoni ta '3.5% tal-massa NaCl. Ir-riżultati tat-test tal-korrużjoni tal-immersjoni juru li hemm biss marki ħfief ta 'korrużjoni fuq il-wiċċ tal-kisi wara n-nitriding, u r-reżistenza għall-korrużjoni titjieb.

 

Xi'an Guosheng Laser Technology Co., Ltd hija intrapriża ta 'teknoloġija għolja li tispeċjalizza fl-R&D, manifattura u bejgħ ta' magna awtomatika tal-kisi tal-lejżer, magna tal-kisi tal-lejżer b'veloċità għolja, magna tat-tifi tal-lejżer, magna tal-iwweldjar bil-lejżer u tagħmir tal-istampar bil-lejżer 3D. Il-prodotti tagħna huma kost-effettivi u mibjugħa domestikament u barra. Jekk int interessat fil-prodotti tagħna, jekk jogħġbok ikkuntattjana fuq bob@gshenglaser.com.