بررسي ريز ساختار و خواص سطحي كامپوزيت سطحي فولاد 14 St تقويت شده با ذرات نانوساختار پايه آهني ساخته شده به روش فرايند همزن اصطكاكي

Study of microstructure and surface properties of st14 steel surface composite reinforcement by friction Fe based Nano structured by friction stir processing

در تحقيق حاضر، از روش فرايند همزن اصطاكي براي ساخت كامپوزيت سطحي با حضور ذرات نانو ساختار پايه آهني Fe48Cr18Mo7Nb6C4B16Y1 استفاده شد. به همين منظور، يك ابزار مخروطي شكل از جنس پايه تنگستن كاربيد و همچنين سرعت طولي و چرخشي به ترتيب mm/min 100 و rpm800 استفاده شد. ريزساختار، خواص سطحي و سختي كامپوزيت مورد مطالعه قرار گرفت. نتايج به دست آمده از سختي، حاكي از افزايش سختي به دليل حضور ذرات تقويت كننده در كامپوزيت و بهبود ريزساختاري سطح فولاد بر اثر فرايند همزن اصطكاكي بود. بررسي رفتار سايشي كامپوزيت نشان از افزايش قابل توجه مقاومت به سايش كامپوزيت سطحي نسبت به زمينه فولادي تقويت نشده دارد. همچنين بررسي سطوح سايش نشان داد كه مكانيزم غالب سايش، در زمينه فولادي تقويت نشده، سايش تورقي است كه با كامپوزيت سازي در سطح، مكانيزم غالب به سايش خراشان ملايم تبديل مي شود.

In this study, friction stir processing (FSP) was utilized tofabrcation Fe based nano structure Fe48Cr18Mo7Nb6C4B16Y1 particles. For this reason, wc cone shape tool and constant tool rotation rate and travel speed 800 rpm and 100mm/min was used respectively. Microstructural, tribological properties and hardness has been studied. The results show that the hardness was increased by The presence of reinforcing particles and improved microstructural by FSP. The study of wear behavior shows that wear resistance was increased then steel base. Also investigation of wear surface showed that The dominant wear mechanism in the not reinforcement steel is lamination wear that with composite fabrication it to become abrasive wear.