13540

13540

بررسي تأثير بارگذاري مكانيكي بر طول عمر لايه TBCتحت بار حرارتي

كارشناسي ارشد

مواد و متالوژي - شناسايي و انتخاب مواد فلزي

تيرماه 1393

تيرماه 1393

دكتر حسين عربي - دكتر عليرضا ميرحبيبي

چكيده در اين تحقيق به بررسي ريزساختار و طول عمر خستگي حرارتي پوشش سد حرارتي اعمال شده به روش پاشش پلاسما بر روي سوپر آلياژ Inconel 617 پرداخته شده است. پوشش اعمال شده بر روي سطح نمونه ها از يك لايه فلزي به عنوان لايه اتصال و يك لايه سراميكي به عنوان لايه سد حرارتي تشيكيل شده است. لايه اتصال با تركيب شيميايي Ni22Cr10Al1Y و ضخامتي در محدوده mμ 356-466 با استفاده از فرايند پاشش پلاسما در محيط هوا و لايه سراميكي با تركيب شيميايي 3O2.8Y2ZrO و محدوده ضخامت mμ 566-556 و با روش پاشش پاشش پلاسما در محيط هوا اعمال شد. جهت بررسي تأثير درجه حرارت بر عمر خستگي حرارتي، نمونه ها در سه دماي C ،3666 C 3366 و C 3306 مورد آزمايش خستگي حرارتي بدون بار مكانيكي و همزمان با اعمال بار قرار گرفتند. علاوه بر بررسي ي طول عمر خستگي حرارتي نمونه ها، ريزساختار پوشش قبل و بعد از انجام آزمايش ها مورد بررسي قرار گرفت. نتايج به دست آمده نشان دهنده تأثير بسيار زياد بارگذاري مكانيكي بر كاهش طول عمر خستگي حرارتي پوشش است. عمر پوشش ها در 106 و ، آزمايش هاي خستگي حرارتي بدون اعمال بار مكانيكي در دماهاي مذكور به ترتيب 516 462 چرخه و هم زمان با اعمال بار مكانيكي خمشي ثابت N ، 266 در دماهاي مذكور به ترتيب 415 358 و 83 چرخه به دست آمد. اين اعداد بيانگر اين است كه اعمال بار مكانيكي عمر اين قطعا 06 درصد كاهش داده است. علت كاهش عمر خستگي / 50 و 1 /1 ،55/ را به ترتيب به ميزان 0 حرارتي قطعا در درجه حرارت بالا و اعمال نيرو نسبت به بدون اعمال بار، تغيير مكانيزم تخريب پوشش تشخيص داده شده است. واژه هاي كليدي: پوشش سد حرارتي، پاشش پلاسما، خستگي حرارتي، سوپرآلياژ Inconel 617