بررسي تاثير پارامترهاي موثر پاشش حرارتي بر سرعت ذرهWC-Co در فرآيند HVOF

Evaluation the effect of process parameters on the velocity of HVOF thermally sprayed WC-Co particles

در اين مقاله تاثير پارامترهاي اساسي پاشش حرارتي HVOF بر سرعت ذرات پودر سرمت WC-12Co مورد مطالعه قرار گرفته است. تاثير فاصله پاشش، نسبت اكسيژن به سوخت، نرخ تغذيه پودر و سرعت حركت تفنگ مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج بررسي آماري نشان مي‌دهد كه با كاهش فاصله پاشش و افزايش نرخ تغذيه پودر، سرعت ذره افزايش مي‌يابد. اين درحالي است كه افزايش نسبت اكسيژن به سوخت همواره باعث افزايش سرعت ذره نمي‌شود و سرعت نسبي تفنگ نسبت به زيرلايه نيز بر سرعت ذره عملاً بي‌تاثير است. نتايج تحليل واريانس نشان مي‌دهد كه سهم مشاركت فاصله پاشش، نسبت اكسيژن به سوخت و نرخ تغذيه پودر بر سرعت ذره در حين برخورد به ترتيب 50 درصد، 29درصد و 15درصد است. تاثير فاصله پاشش بر دماي ذره و ضخامت قابل دستيابي مورد ارزيابي قرار گرفت. از سيستم پاشش حرارتي HVOF با گاز مايع و سيستم نوري پايش ذره Spray Watch، ميكروسكوپي الكتروني، پراش پرتو X و ضخامت سنجي بهره لازم حاصل گرديد.

The thermal spray parameters of WC-12%Co coatings deposited using HVOF System were investigate with the purpose of particle velocity optimization. The main purpose of this study was to determine whether the Taguchi approach could be used for optimization of the particle velocity. The peening stress, bonding of particles to substrate or previously coated layer and the deposition efficiency were directly related to the impact velocity. This, in turn, makes possible the select of the key thermal spraying parameters to have HVOF sprayed coatings with desired residual stress states and deposition efficiency together. The particle velocity in impact has been studied using spray watch system. In this study the values of particle with four replications for each trial and the mean effect were recorded for the 9 runs (L9 array). The Taguchi approach for experiments with replication prefers the use of signal to noise ratio (SNR). The quality characteristic was chosen to be bigger the better. Analysis of variance (ANOVA) was used to identify the most significant factors and the contribution portion of each factor.