ايجاد لايه كامپوزيت سطحي Steel/TiC با استفاده از فرايند اصطكاكي اغتشاشي بروي فولاد نرم

FABRICATION OF STEEL/TIC COMPOSITE SURFACE LAYER USING FRICTION STIR PROCESSING TECHNIQUE ON MILD STEEL

در مقاله حاضر از يك تكنيك جديد بنام فرايند اصطكاكي اغتشاشي (FSP) به منظور ادغام ذرات ميكرومتري TiC در زمينه فولاد نرم و ايجاد لايه كامپوزيت سطحي Steel/TiC، استفاده شد. لايه كامپوزيتي با موفقيت ايجاد شد و به منظور بررسي ريز ساختار، نحوه توزيع ذرات تقويت كننده و چسبندگي لايه كامپوزيتي به زير لايه، توسط ميكروسكوپ نوري و ميكروسكوپ الكتروني روبشي مورد مطالعه قرار گرفت. نتايج حاصل نشان مي دهند كه توزيع ذرات سراميكي يكنواخت بوده و لايه كامپوزيتي نيز چسبندگي خوبي با زير لايه دارد. بررسي ها نشان داده است كه با افزايش تعداد پاس از يك به چهار توزيع يكنواختي از ذرات را خواهيم داشت و باعث كاهش اندازه ذرات زمينه نيز خواهد شد. نتايج حاصل از آزمايش سختي سنجي نشان ميدهد كه سختي لايه كامپوزيتي ايجاد شده در حدود دو برابر سختي فولاد نرم اوليه مي باشد.

In this study, A novel surface modifying technique, friction stir processing (FSP), has been developed for fabrication of surface composite. Steel/TiC surface composite was successfully fabricated with micro particles of TiC on mild steel. The TiC particles were uniformly distributed in the Steel matrix. The surface composite has excellent bonding with the mild steel substrate. The micro hardness of the surface composite reinforced with TiC of 2Um average particle size was 240 HV, almost double of the mild steel substrate (130 HV). The results show that the increasing in number of FSP passes causes a more uniform in distribution of micro-sized TiC particles and decreasing grains size.