EDM再鋳層のトライボロジーVIS TIGコーティング:実験的調査

科学分野:

• 材料科学
• 表面工学
• トリボロジー

背景:

• トリボロジカル性能は,航空宇宙,自動車,生物医学産業の機械部品に不可欠です.
• パーツの寿命と効率を向上させるには 表面の性能を向上させることが重要です
• トングステン無性ガス (TIG) コーティングのような従来のコーティングはしばしば使用されますが,時間がかかり,費用がかかります.

研究 の 目的:

• 表面性能の向上のためにTIGコーディネーションの費用対効果の高い代替手段として,電気放電加工 (EDM) の再鋳層を調査する.
• EDMリカスト層とTIGカバーのトライボロジカル性能を比較する.
• 改善された表面特性を有する微細構造の特徴を特定する.

主な方法:

• TaguchiのL18直角配列とTIGコーディネートを使用して作成されたサンプル.
• スキャン電子顕微鏡,光学顕微鏡,微硬性検査,トライボロジック検査,エネルギー分散型X線スペクトル検査,X線 difraktion,およびプロフィロメトリーによる特徴付け.
• トリボロジカルな性質,マイクロ硬さ,および磨損メカニズムを体系的に比較する.

主要な成果:

• EDMリカスト層はTIGカバーよりも優れたトライボロジカル性能を示した.
• 摩擦係数 (11.11%) と固有の磨損率 (1.57%) がEDM層で減少した.
• 炭化物形成 (例えば,TiC,Ti₆C_3.75) に起因するEDM再鋳層の微硬度が10. 93%増加した.
• 磨き磨きが主な磨きメカニズムでした.

結論:

• 最適化されたEDM再鋳造層は,表面特性を高めるためのTIGコーディネーションの実行可能で効果的な代替手段です.
• EDMは,表面改変アプリケーションのコストと時間を大幅に節約します.
• EDM層のカルビドの形成は,トライボロジカル性能と耐久性を向上させるための鍵です.