In this study, the effects of mechanical milling and YSZ reinforcing on oxidation behavior of CoNiCrAlY coatings were investigated. Various amounts of YSZ particles (0%, 5%, 10% and 15 wt.%) were mixed with commercial CoNiCrAlY powder and milled for 24 hrs. Then, the mechanically milled and commercial powders were deposited on Inconel 617 substrate using High Velocity Oxygen-Fuel (HVOF) process. Freestanding bodies of nanostructured and conventional HVOF CoNiCrAlY coatings were oxidized at 1000 °C for different times to form the thermally grown oxide layer. X-ray diffraction analysis, scanning electron microscopy and X-ray mapping were used to analyze the scales formed on the surface of the oxidized samples. The results showed that nanostructured coatings exhibited higher porosity due to undesirable morphology of feedstock powders. This factor accelerated diffusion rate of oxygen into coating body. On the other hand, undesireable oxidation of nanostructured particles during spraying leads to increase in the oxidation rate of coatings. تفاصيل المقالة

در این پژوهش به منظور افزایش خواص سطحی و مقاومت به سایش فولادگرمکار DIN-2344/1 پوشش‌های استلایت 6 و NiCrBSi به روش پاشش حرارتی HVOF و پوشش استلایت 6 به روش رویه‌سختی با استفاده از روش جوشکاری GTAW بر روی این فولاد لایه نشانی شدند. برای ارزیابی ریزساختاری، خواص مکانیکی و مقاومت سایشی پوشش‌ها از میکروسکوپ الکترونی روبشی، میکروسکوپ نوری، آزمون سایش دمای بالای پین بر روی دیسک، سختی سنج و ریزسختی سنج ویکرز استفاده شد. نتایج نشان داد که بطور کلی پوشش‌های پاشش حرارتی نسبت به پوشش‌های رویه‌سختی، سختی و مقاومت به سایش بالاتری دارند. از طرف دیگر پوشش‌های رویه‌سختی چقرمگی شکست بالاتری را نسبت به پوشش‌های پاشش حرارتی دارا هستند. نتایج آزمون سایش دمای بالا نشان داد که پوشش NiCrBSi نسبت به پوشش استلابت 6 مقاومت به سایش بالاتری دارد که این امر به مقدار زیاد ترکیبات بورایدی و سیلیکاتی موجود در این پوشش نسبت داده شده است. از طرف دیگر نتایج نشان داد که پوشش‌های استلایت 6، به دلیل تشکیل پوسته اکسیدی غنی از کروم ضریب اصطکاک پایینی را از خود نشان داده است. تفاصيل المقالة