Manao fanoherana ny karbaona avo martensitic additive famokarana Stainless vy

Misaotra anao nitsidika ny Nature.com.Mampiasa kinova mpitety tranonkala manana fanohanana CSS voafetra ianao.Mba hahazoana traikefa tsara indrindra, manoro hevitra anao izahay hampiasa navigateur nohavaozina (na esory ny Compatibility Mode amin'ny Internet Explorer).Ho fanampin'izany, mba hiantohana ny fanohanana mitohy, dia asehoy ny tranokala tsy misy fomba sy JavaScript.
Sliders mampiseho lahatsoratra telo isaky ny slide.Ampiasao ny bokotra aoriana sy manaraka mba hivezivezena amin'ny slides, na ny bokotra mpanara-maso ny slides amin'ny farany mba hivezivezena amin'ny slide tsirairay.

ASTM A240 304 316 Stainless vy antonony matevina takelaka azo tapahina sy namboarina Shina vidin'ny orinasa

Karazana fitaovana: 201/304/304l/316/316l/321/309s/310s/410/420/430/904l/2205/2507
Karazana: Ferritic, Austenite, Martensite, Duplex
Teknolojia: Cold Rolled sy Hot Rolled
Certifications: ISO9001, CE, SGS isan-taona
Serivisy: Fitsapana antoko fahatelo
Delivery: ao anatin'ny 10-15 andro na raha jerena ny habetsahana

Ny vy tsy misy hatak'andro dia firaka vy izay manana votoaty Chromium farafahakeliny 10,5 isan-jato.Ny votoatin'ny Chromium dia mamokatra sarimihetsika oksizenina chromium manify eo amin'ny velaran'ny vy antsoina hoe layer passivation.Ity sosona ity dia manakana ny harafesina tsy hitranga amin'ny vy;ny habetsahan'ny Chromium ao amin'ny vy, ny lehibe kokoa ny fanoherana ny harafesina.

 

Ny vy dia misy singa hafa isan-karazany toy ny Carbon, Silicon ary Manganese.Ny singa hafa dia azo ampiana mba hampitomboana ny fanoherana ny harafesina (Nikela) sy ny endrika (Molybdène).

 

Famatsiana fitaovana:                        

ASTM/ASME
kilasy

EN Grade

singa simika%

C

Cr

Ni

Mn

P S Mo Si Cu N Hafa

201

≤0.15

16.00-18.00

3.50-5.50

5.50–7.50

≤0.060 ≤0.030 - ≤1.00 - ≤0.25 -

301

1.4310

≤0.15

16.00-18.00

6.00-8.00

≤2.00

≤0.045 ≤0.030 - ≤1.00 -

0.1

-

304

1.4301

≤0.08

18.00-20.00

8.00-10.00

≤2.00

≤0.045 ≤0.030 - ≤0.75 - - -

304L

1.4307

≤0.030

18.00-20.00

8.00-10.00

≤2.00

≤0.045 ≤0.030 - ≤0.75 - - -

304H

1.4948

0.04~0.10

18.00-20.00

8.00-10.00

≤2.00

≤0.045 ≤0.030 - ≤0.75 - - -

309S

1.4828

≤0.08

22.00-24.00

12.00-15.00

≤2.00

≤0.045 ≤0.030 - ≤0.75 - - -

309H

0.04~0.10

22.00-24.00

12.00-15.00

≤2.00

≤0.045 ≤0.030 - ≤0.75 - - -

310S

1.4842

≤0.08

24.00-26.00

19.00-22.00

≤2.00

≤0.045 ≤0.030 - ≤1.5 - - -

310H

1.4821

0.04~0.10

24.00-26.00

19.00-22.00

≤2.00

≤0.045 ≤0.030 - ≤1.5 - - -

316

1.4401

≤0.08

16.00-18.50

10.00-14.00

≤2.00

≤0.045 ≤0.030 2.00-3.00 ≤0.75 - - -

316L

1.4404

≤0.030

16.00-18.00

10.00-14.00

≤2.00

≤0.045 ≤0.030 2.00-3.00 ≤0.75 - - -

316H

0.04~0.10

16.00-18.00

10.00-14.00

≤2.00

≤0.045 ≤0.030 2.00-3.00 ≤0.75 - 0.10-0.22 -

316Ti

1.4571

≤0.08

16.00-18.50

10.00-14.00

≤2.00

≤0.045 ≤0.030 2.00-3.00 ≤0.75 - - Ti5(C+N)~0.7

317L

1.4438

≤0.03

18.00-20.00

11.00-15.00

≤2.00

≤0.045 ≤0.030 3.00-4.00 ≤0.75 -

0.1

-

321

1.4541

≤0.08

17.00-19.00

9.00-12.00

≤2.00

≤0.045 ≤0.030 - ≤0.75 -

0.1

Ti5(C+N)~0.7

321H

1.494

0.04~0.10

17.00-19.00

9.00-12.00

≤2.00

≤0.045 ≤0.030 - ≤0.75 -

0.1

Ti4(C+N)~0.7

347

1.4550

≤0.08

17.00-19.00

9.00-13.00

≤2.00

≤0.045 ≤0.030 - ≤0.75 - - Nb≥10*C%-1.0

347H

1.4942

0.04~0.10

17.00-19.00

9.00-13.00

≤2.00

≤0.045 ≤0.030 - ≤0.75 - - Nb≥8*C%-1.0

409

S40900

≤0.03

10.50-11.70

0.5

≤1.00

≤0.040 ≤0.020 - ≤1.00 - 0.03 Ti6(C+N)-0.5 Nb0.17

410

1Cr13

0.08–0.15

11.50-13.50

-

≤1.00

≤0.040 ≤0.030 - ≤1.00 - - -

420

2Cr13

≥0.15

12.00-14.00

-

≤1.00

≤0.040 ≤0.030 - ≤1.00 - - -

430

S43000

≤0.12

16.00-18.00

0.75

≤1.00

≤0.040 ≤0.030 - ≤1.00 - - -

431

1Cr17Ni2

≤0.2

15.00-17.00

1.25-2.50

≤1.00

≤0.040 ≤0.030 - ≤1.00 - - -

440C

11Cr17

0.95-1.20

16.00-18.00

-

≤1.00

≤0.040 ≤0.030 0.75 ≤1.00 - - -

17-4PH

630/1.4542

≤0.07

15.50-17.50

3.00-5.00

≤1.00

≤0.040 ≤0.030 - ≤1.00 3.00-5.00 - Nb+Ta:0.15-0.45

17-7PH

631

≤0.09

16.00-18.00

6.50-7.50

≤1.00

≤0.040 ≤0.030 - ≤1.00 - - Al 0.75-1.50
haben'ny famatsiana:            
3 3*1000*2000 3*1219*2438 3*1500*3000   3*1500*6000  
4 4*1000*2000 4*1219*2438 4*1500*3000   4*1500*6000  
5 5*1000*2000 5*1219*2438 5*1500*3000   5*1500*6000  
6 6*1000*2000 6*1219*2438 6*1500*3000   6*1500*6000  
7 7*1000*2000 7*1219*2438 7*1500*3000   7*1500*6000  
8 8*1000*2000 8*1219*2438 8*1500*3000   8*1500*6000  
9 9*1000*2000 9*1219*2438 9*1500*3000   9*1500*6000  
10.0 10*1000*2000 10*1219*2438 10*1500*3000   10*1500*6000  
12.0 12*1000*2000 12*1219*2438 12*1500*3000   12*1500*6000  
14.0 14*1000*2000 14*1219*2438 14*1500*3000   14*1500*6000  
16.0 16*1000*2000 16*1219*2438 14*1500*3000   14*1500*6000  
18.0 18*1000*2000 18*1219*2438 18*1500*3000   18*1500*6000  
20 20*1000*2000 20*1219*2438 20*1500*3000   20*1500*6000

O1CN014cXwjT1bnAT5PF0JU_!!2071823509 (2) O1CN012eTZZY1SJ5uc4g3i4_!!4018162225 O1CN01Xl03nW1LPK7Es9Vpz_!!2912071291 O1CN01Xl03nW1LPK7Es9Vpz_!!2912071291 (1)

Fitondran'ny vy avo lenta martensitic karbaona (HCMSS) ahitana ny 22.5 vol.Ny % carbide miaraka amin'ny chromium (Cr) sy vanadium (V) avo dia raikitra amin'ny alàlan'ny fandoroana ny taratra elektronika (EBM).Ny microstructure dia ahitana ny martensite sy ny sisa austenite dingana, submicron avo V sy micron avo Cr carbide dia mitovy zaraina, ary ny hamafin'ny somary avo.Mihena 14,1% eo ho eo ny CoF miaraka amin'ny fitomboan'ny enta-mavesatra tsy miovaova noho ny famindrana fitaovana avy amin'ny lalana tonta mankany amin'ny vatana mifanohitra.Raha ampitahaina amin'ny vy fitaovana martensitika tsaboina amin'ny fomba mitovy, ny tahan'ny fitafy HCMSS dia saika mitovy amin'ny enta-mavesatra ampiasaina ambany.Ny mekanika mitafy lehibe indrindra dia ny fanesorana ny matrix vy amin'ny alàlan'ny abrasion arahin'ny oksizenina amin'ny làlan-drivotra, raha toa kosa ny fitafy abrasive misy singa telo dia mitranga miaraka amin'ny fitomboan'ny entana.Faritra misy fiovaovan'ny plastika eo ambanin'ny hodi-doha hita amin'ny sarintany hamafin'ny cross-sectional.Ny trangan-javatra manokana izay mitranga rehefa mihamitombo ny toetry ny fitafy dia voalaza fa vaky karbida, fahapotehan'ny karbida vanadium avo, ary vaky maty.Ity fikarohana ity dia manazava ny toetra ananan'ny HCMSS additive manufacturing, izay mety hanokatra ny lalana ho an'ny famokarana singa EBM ho an'ny fampiharana fitafy manomboka amin'ny shafts ka hatramin'ny lasitra tsindrona plastika.
Stainless vy (SS) dia fianakaviana maro ny vy be mpampiasa amin'ny aerospace, fiara, sakafo sy ny fampiharana maro hafa noho ny fanoherana ny harafesiny avo sy ny mety fananana mekanika1,2,3.Ny fanoherana avo lenta amin'izy ireo dia noho ny votoatin'ny chromium (mihoatra ny 11,5 wt. %) ao amin'ny HC, izay manampy amin'ny fiforonan'ny sarimihetsika oksida misy votoaty chromium avo lenta amin'ny surface1.Na izany aza, ny ankamaroan'ny naoty stainless vy dia manana votoaty karbônina ambany ary noho izany dia voafetra ny hamafin'ny sy ny fanoherana ny fitafy, ka mampihena ny fiainan'ny serivisy amin'ny fitaovana mifandraika amin'ny fitafy toy ny singa fampidinana aerospace4.Matetika izy ireo dia manana hamafin'ny ambany (eo amin'ny isan-karazany ny 180 ka hatramin'ny 450 HV), afa-tsy ny hafanana tsaboina martensitic stainless steels manana mafy mafy (hatramin'ny 700 HV) sy avo karbaona afa-po (hatramin'ny 1,2 wt%), izay afaka mandray anjara amin'ny fananganana martensite.1. Raha fintinina, ny votoatin'ny karbônina avo lenta dia mampihena ny mari-pana fiovan'ny martensitika, mamela ny fiforonan'ny microstructure martensitika tanteraka sy ny fahazoana microstructure mahatohitra amin'ny tahan'ny fampangatsiahana avo lenta.Ny dingana sarotra (ohatra, karbida) dia azo ampiana amin'ny matrices vy mba hanatsarana bebe kokoa ny fanoherana ny tavy.
Ny fampidirana ny famokarana additive (AM) dia afaka mamokatra akora vaovao miaraka amin'ny firafitra tiana, endri-javatra microstructural, ary fananana mekanika ambony5,6.Ohatra, ny fandoroana vovo-drivotra (PBF), iray amin'ireo dingan'ny lasantsy additive indrindra amin'ny varotra, dia ny fametrahana ireo vovobony efa voapoizina mba hamorona ampahany miendrika akaiky amin'ny alàlan'ny fandoroana ireo vovoka amin'ny fampiasana loharano mafana toy ny laser na taratra elektronika7.Fanadihadiana maro no naneho fa ny ampahany vita amin'ny vy vita amin'ny vy vita amin'ny milina dia afaka mihoatra ny ampahany vita amin'ny fomba nentim-paharazana.Ohatra, ny austenitic stainless steels iharan'ny fanodinana additive dia hita fa manana toetra mekanika ambony noho ny microstructure tsara kokoa (izany hoe, Hall-Petch fifandraisana)3,8,9.Ny fikarakarana hafanana amin'ny vy vy tsy misy feritika tsaboina AM dia mamokatra entona fanampiny izay manome toetra mekanika mitovy amin'ny mitovy aminy mahazatra3,10.Namboarina tamin'ny alàlan'ny fanodinana additive, izay nohatsaraina ny toetra mekanika noho ny chromium-rich intermetallic phases ao amin'ny microstructure11.Fanampin'izany, ny fanatsarana mekanika fananan'ny additive hardened martensitic sy PH stainless steels azo azo amin'ny alalan'ny fanaraha-maso austenite voatazona ao amin'ny microstructure sy optimizing machining sy ny hafanana fitsaboana masontsivana 3,12,13,14.
Hatramin'izao, ny toetran'ny tribologika an'ny AM austenitic stainless steels dia nahazo fiheverana bebe kokoa noho ny stainless steels hafa.Ny fitondran-tenan'ny tribologika amin'ny fandoroana laser amin'ny sosona vovoka (L-PBF) tsaboina amin'ny 316L dia nodinihina ho toy ny fiasan'ny masontsivana fanodinana AM.Naseho fa ny fampihenana ny porosity amin'ny alàlan'ny fampihenana ny hafainganam-pandehan'ny scan na ny fampitomboana ny herin'ny laser dia afaka manatsara ny fanoherana ny akanjo15,16.Ny Li et al.17 dia nanandrana ny akanjo maina sliding teo ambanin'ny mari-pamantarana isan-karazany (enta-mavesatra, matetika ary ny mari-pana) ary nampiseho fa ny fitafy amin'ny mari-pana ao amin'ny efitrano no tena fomba fitafy, ary ny fampitomboana ny hafainganam-pandeha sy ny hafanana dia mampiroborobo ny oxidation.Ny sosona oksidena aterak'izany dia miantoka ny fiasan'ny fitondra, mihena ny fikorontanan'ny hafanana, ary mitombo ny tahan'ny fitafy amin'ny hafanana ambony.Ao amin'ny fanadihadiana hafa, ny fanampiana ny TiC18, TiB219, ary SiC20 poti amin'ny L-PBF tsaboina 316L matrix dia nanatsara ny fiakanjo fanoherana amin'ny alalan'ny fananganana ny asa mivaingana mafy friction sosona miaraka amin'ny fitomboan'ny habetsaky ny ampahany mafy.Misy sosona oksizenina fiarovana koa hita ao amin'ny L-PBF12 voatsabo PH vy sy SS11 duplex vy, izay manondro fa ny famerana ny austenite voatazona amin'ny alàlan'ny fitsaboana hafanana12 dia afaka manatsara ny fanoherana ny akanjo.Raha fintinina eto, ny literatiora dia mifantoka indrindra amin'ny fampisehoana tribological ny andian-dahatsoratra 316L SS, raha misy angona kely momba ny tribological fampisehoana andian-martensitic additively vita amin'ny stainless steels amin'ny avo kokoa karbaona afa-po.
Ny Electron Beam Melting (EBM) dia teknika mitovy amin'ny L-PBF afaka mamorona microstructures miaraka amin'ny refractory carbide toy ny vanadium avo sy chrome carbide noho ny fahafahany mahatratra ny mari-pana ambony kokoa sy ny tahan'ny scan 21, 22. Ny literatiora efa misy momba ny fanodinana EBM ny stainless steel. Ny vy dia mifantoka indrindra amin'ny famaritana ny tsara indrindra ELM fanodinana masontsivana mba hahazoana microstructure tsy misy triatra sy mason-tsivana sy hanatsarana mekanika properties23, 24, 25, 26, raha miasa amin'ny tribological toetra ny EBM tsaboina Stainless vy.Hatreto dia nodinihina tao anatin'ny fepetra voafetra ny fomba fitafy amin'ny vy stainless martensitika karbônina avo lenta tsaboina amin'ny ELR, ary ny fiovaovan'ny plastika mahery vaika dia voalaza fa mitranga ao anatin'ny toe-javatra abrasive (fitsapana sandpaper), maina ary haroson'ny fotaka27.
Ity fanadihadiana ity dia nanadihady ny fanoherana ny akanjo sy ny toetran'ny frictional amin'ny vy stainless martensitic karbonika avo lenta tsaboina amin'ny ELR amin'ny toe-javatra mikoriana maina voalaza etsy ambany.Voalohany, ny endri-javatra microstructural dia nofaritana tamin'ny alàlan'ny scanning electron microscopy (SEM), angovo dispersive X-ray spectroscopy (EDX), X-ray diffraction ary famakafakana sary.Ny angon-drakitra azo avy amin'ireo fomba ireo dia ampiasaina ho fototry ny fandinihana ny fitondran-tena tribological amin'ny alalan'ny fitsapana reciprocating maina eo ambanin'ny enta-mavesatra isan-karazany, ary farany ny morphology ambonin'ny tonta dia nodinihina tamin'ny fampiasana SEM-EDX sy laser profilometers.Nohamarinina ny taham-pahataperana ary nampitahaina tamin'ny vy fitaovan'ny martensitika mitovy amin'izany.Natao izany mba hamoronana fototry ny fampitahana ity rafitra SS ity amin'ny rafitra fitafy mahazatra kokoa miaraka amin'ny karazana fitsaboana mitovy.Farany, ny sarintany miampita amin'ny lalan'ny fitafy dia aseho amin'ny alàlan'ny algorithm fametahana ny hamafin'ny sarintany izay manambara ny fiovan'ny plastika mitranga mandritra ny fifandraisana.Tsara homarihina fa ny fitsapana tribologika ho an'ity fandalinana ity dia natao mba hahatakarana bebe kokoa ny toetran'ny tribologika an'ity fitaovana vaovao ity, fa tsy ny fanaovana simulate fampiharana manokana.Ity fandalinana ity dia manampy amin'ny fahatakarana tsara kokoa ny toetra tribological amin'ny vy tsy misy mari-pandrefesana martensitika vaovao namboarina ho an'ny fampiharana fitafy izay mitaky asa amin'ny tontolo henjana.
Santionany amin'ny vy avo lenta martensitic karbonika (HCMSS) tsaboina amin'ny ELR amin'ny marika Vibenite® 350 dia novolavolaina sy nomen'ny VBN Components AB, Soeda.Ny firafitry ny simika amin'ny santionany: 1.9 C, 20.0 Cr, 1.0 Mo, 4.0 V, 73.1 Fe (wt.%).Voalohany, ny santionany maina sliding (40 mm × 20 mm × 5 mm) dia natao avy amin'ny santionany mahitsizoro azo (42 mm × 22 mm × 7 mm) tsy misy fitsaboana post-thermal mampiasa elektrônika discharge machining (EDM).Avy eo ireo santionany dia nototoina nifanesy tamin'ny sandpaper SiC miaraka amin'ny haben'ny voa 240 hatramin'ny 2400 R mba hahazoana ny hamafin'ny tany (Ra) manodidina ny 0,15 μm.Fanampin'izany, santionany amin'ny vy vita amin'ny martensitika avo lenta (HCMTS) voatsabo amin'ny EBM miaraka amin'ny singa simika nominal 1,5 C, 4,0 Cr, 2,5 Mo, 2,5 W, 4,0 V, 85,5 Fe (wt. .%) (fantatra amin'ny anarana hoe Vibenite® 150) Voaomana amin'ny fomba mitovy ihany koa.Ny HCMTS dia misy carbide 8% amin'ny habetsahana ary ampiasaina hampitaha ny angon-drakitra momba ny tahan'ny fitafy HCMSS.
Ny famaritana mikrostructural ny HCMSS dia natao tamin'ny fampiasana SEM (FEI Quanta 250, Etazonia) miaraka amin'ny X-ray (EDX) XMax80 detector avy amin'ny Oxford Instruments.Photomicrographs telo kisendrasendra misy 3500 µm2 dia nalaina tamin'ny fomba backscattered electron (BSE) ary avy eo nodinihina tamin'ny fampiasana sary fanadihadiana (ImageJ®)28 mba hamaritana ny ampahany amin'ny faritra (izany hoe ampahany amin'ny volume), ny habeny ary ny endrika.Noho ny morphologie toetra voamarika, ny ampahany amin'ny faritra dia noraisina mitovy amin'ny ampahany amin'ny volume.Ankoatra izany, ny endriky ny karbida dia kajy amin'ny fampiasana ny equation for shape (Shfa):
Eto ny Ai dia ny velaran'ny karbida (µm2) ary ny Pi dia ny perimeteran'ny karbida (µm)29.Mba hamantarana ireo dingana, ny vovobony X-ray diffraction (XRD) dia natao tamin'ny fampiasana ny X-ray diffractometer (Bruker D8 Discover miaraka amin'ny LynxEye 1D strip detector) miaraka amin'ny taratra Co-Kα (λ = 1.79026 Å).Andramo ny santionany amin'ny 2θ eo anelanelan'ny 35° ka hatramin'ny 130° miaraka amin'ny haben'ny dingana 0,02° ary ny fe-potoana 2 segondra.Ny angon-drakitra XRD dia nodinihina tamin'ny alàlan'ny rindrambaiko Diffract.EVA, izay nanavao ny angon-drakitra kristaly tamin'ny taona 2021. Fanampin'izany, ny mpitsikilo Vickers hardness (Struers Durascan 80, Aotrisy) dia nampiasaina hamaritana ny microhardness.Araka ny fenitra ASTM E384-17 30, pirinty 30 no natao tamin'ny santionany vita amin'ny metallografika tamin'ny fisondrotana 0.35 mm ho an'ny 10 s amin'ny 5 kgf.Ny mpanoratra dia efa nanamarika ny endri-javatra microstructural HCMTS31 teo aloha.
Tribolab plate ball (Bruker Universal Mechanical Tester Tribolab, USA) dia nampiasaina hanaovana fitiliana fitafy maina mifamaly, izay misy antsipiriany amin'ny toeran-kafa31.Ny masontsivana fitsapana dia toy izao manaraka izao: araka ny fenitra 32 ASTM G133-05, entana 3 N, matetika 1 Hz, tapaka 3 mm, faharetana 1 ora.Ny baolina oksida aluminium (Al2O3, kilasy fahamalinana 28/ISO 3290) misy savaivony 10 mm miaraka amin'ny macrohardness eo amin'ny 1500 HV ary ny hamafin'ny ety (Ra) eo amin'ny 0,05 µm, nomen'ny Redhill Precision, Repoblika Tseky, dia nampiasaina ho counterweights. .Ny fifandanjana dia nofinidy mba hisorohana ny fiantraikan'ny oksizenina izay mety hitranga noho ny fifandanjana ary mba hahatakarana tsara kokoa ny fomba fitafy ny santionany amin'ny toe-javatra mitafy mafy.Marihina fa ny mari-pamantarana fitsapana dia mitovy amin'ny Ref.8 mba hampitahana ny angon-drakitra momba ny tahan'ny fitafy amin'ny fandalinana efa misy.Fanampin'izany, dia nisy andian-tsarimihetsika miverimberina miaraka amin'ny enta-mavesatra 10 N natao mba hanamarinana ny fahombiazan'ny tribological amin'ny enta-mavesatra ambony, raha mbola tsy miova ny mari-pamantarana fitsapana hafa.Ny tsindry amin'ny fifandraisana voalohany araka ny Hertz dia 7.7 MPa sy 11.5 MPa amin'ny 3 N sy 10 N, tsirairay avy.Nandritra ny fitsapana fitafy dia voarakitra amin'ny fatran'ny 45 Hz ny herin'ny friction ary kajy ny coefficient salan'ny friction (CoF).Ho an'ny entana tsirairay, dia nisy fandrefesana telo natao teo ambanin'ny toe-javatra manodidina.
Ny lalan'ny fitafy dia nodinihina tamin'ny alàlan'ny SEM voalaza etsy ambony, ary ny famakafakana EMF dia natao tamin'ny fampiasana rindrambaiko famakafakana amin'ny habakabaka Aztec Acquisition.Nojerena tamin'ny alalan'ny mikraoskaopy optika (Keyence VHX-5000, Japana) ny velaran'ilay goba efa tonta.Mpilalao laser tsy mifandray (NanoFocus µScan, Alemaina) no nanara-maso ny marika mitafy miaraka amin'ny famaha mitsangana ± 0.1 µm eo amin'ny axe z ary 5 µm eo amin'ny famaky x sy y.Ny sarintanin'ny mombamomba ny tavy hoditra dia noforonina tao amin'ny Matlab® tamin'ny fampiasana koorda x, y, z azo tamin'ny fandrefesana ny mombamomba azy.Ny mombamomba ny lalan'ny fitafy mitsangana nalaina avy amin'ny sarintanin'ny mombamomba ny ety ambonin'ny tany dia ampiasaina hanombanana ny fahaverezan'ny habetsan'ny fitafy amin'ny lalan'ny fitafy.Ny fatiantoka dia nokajiana ho toy ny vokatra amin'ny faritra midadasika midadasika amin'ny mombamomba ny tariby sy ny halavan'ny lalamby fitafy, ary ny antsipiriany fanampiny momba an'io fomba io dia efa nofaritan'ny mpanoratra teo aloha33.Avy eto, ny tahan'ny fitafy manokana (k) dia azo avy amin'ity formula manaraka ity:
Eto ny V dia ny fahaverezan'ny volume noho ny fitafy (mm3), ny W dia ny enta-mavesatra (N), ny L dia ny halaviran'ny sliding (mm), ary ny k dia ny tahan'ny fitafy manokana (mm3/Nm)34.Ny angon-drakitra momba ny friction sy ny sarintanin'ny mombamomba ny HCMTS dia tafiditra ao anatin'ny fitaovana fanampiny (sary S1 sy S2 fanampiny) mba hampitahana ny tahan'ny fitafy HCMSS.
Amin'ity fanadihadiana ity, ny sarintanin'ny hamafin'ny fizaran-tany amin'ny lalan'ny fitafy dia nampiasaina mba hanehoana ny fihetsika fiovaovan'ny plastika (izany hoe ny hamafin'ny asa noho ny fanerena mifandray) amin'ny faritra anaovana.Ny santionany voapoizina dia notapatapahina tamin'ny kodiaran'ny oksizenina aluminium teo amin'ny milina manapaka (Struers Accutom-5, Aotrisy) ary voapoizina tamin'ny naoty sandpaper SiC avy amin'ny 240 ka hatramin'ny 4000 P miaraka amin'ny hatevin'ny santionany.Fandrefesana microhardness amin'ny 0,5 kgf 10 s sy 0,1 mm halavirana mifanaraka amin'ny ASTM E348-17.Napetraka teo amin'ny tsipika mahitsizoro 1.26 × 0.3 mm2 eo ho eo amin'ny 60 µm eo ambanin'ny tany ny pirinty ary avy eo dia nisy sarin-tany hamafin'ny nadika tamin'ny alalan'ny kaody Matlab® manokana voalaza any an-kafa35.Ankoatr'izay, ny microstructure amin'ny fizarana lakroa amin'ny faritra fitafy dia nodinihina tamin'ny fampiasana SEM.
Skema amin'ny marika mitafy mampiseho ny toerana misy ny fizarana hazo fijaliana (a) sy ny micrographie optika amin'ny sarintany hamafin'ny mampiseho ny marika hita ao amin'ny fizarana hazo fijaliana (b).
Ny microstructure amin'ny HCMSS tsaboina amin'ny ELP dia ahitana tambajotra karbida homogeneous voahodidin'ny matrix (sary 2a, b).Ny famakafakana EDX dia naneho fa ny karbida maitso sy maizina dia karbida manankarena chromium sy vanadium (Tabilao 1).Nokajiana tamin'ny famakafakana sary, tombanana ho ~ 22,5% ny ampahany amin'ny karbida (~18,2% karbida chromium avo ary ~ 4,3% karbida vanadium avo).Ny haben'ny varimbazaha antonony miaraka amin'ny fiviliana mahazatra dia 0.64 ± 0.2 µm ary 1.84 ± 0.4 µm ho an'ny karbida manankarena V sy Cr (sary 2c, d).Ny karbida V avo dia mirona ho boribory miaraka amin'ny endrika (± SD) eo amin'ny 0.88±0.03 eo ho eo satria ny soatoavin'ny endrika mifanakaiky amin'ny 1 dia mifanitsy amin'ny karbida boribory.Mifanohitra amin'izany kosa, ny carbide chromium avo dia tsy boribory tanteraka, miaraka amin'ny endrika endrika eo amin'ny 0,56 ± 0,01, izay mety ho vokatry ny agglomeration.Martensite (α, bcc) sy austenite tazonina (γ', fcc) diffraction peaks dia hita tamin'ny HCMSS X-ray lamina araka ny aseho amin'ny sary 2e.Ankoatra izany, ny X-ray lamina mampiseho ny fisian'ny carbide faharoa.Ny carbide chromium avo dia fantatra amin'ny anarana hoe karbida M3C2 sy M23C6.Araka ny angon-drakitra momba ny literatiora, dia voarakitra ao amin'ny ≈43 ° sy 63 ° ny tampon'ny diffraction 36,37,38 amin'ny karbida VC, izay milaza fa ny tendron'ny VC dia voasarona tamin'ny tendron'ny M23C6 amin'ny karbida manankarena chromium (sary 2e).
Ny microstructure amin'ny vy stainless martensitic karbônina avo lenta tsaboina amin'ny EBL (a) amin'ny fampitomboana ambany ary (b) amin'ny fampitomboana avo, mampiseho karbida manankarena chromium sy vanadium ary matrix vy tsy misy pentina (mode backscattering electron).Sarin'ny bara mampiseho ny fitsinjarana ny haben'ny voam-bary misy karbida manankarena (c) sy vanadium (d).Ny lamina X-ray dia mampiseho ny fisian'ny martensite, austenite tazonina ary carbide ao amin'ny microstructure (d).
Ny salan'isa microhardness dia 625.7 + 7.5 HV5, mampiseho ny hamafin'ny somary avo raha oharina amin'ny mahazatra namboarina martensitic stainless vy (450 HV)1 tsy misy hafanana fitsaboana.Ny hamafin'ny nanoindentation amin'ny karbida V avo sy karbida Cr avo dia voalaza fa eo anelanelan'ny 12 sy 32.5 GPa39 ary 13-22 GPa40, tsirairay avy.Noho izany, ny hamafin'ny HCMSS tsaboina amin'ny ELP dia noho ny votoatin'ny karbaona avo, izay mampiroborobo ny fananganana tambajotra karbida.Noho izany, ny HSMSS tsaboina amin'ny ELP dia mampiseho toetra bitika tsara sy hamafin'ny tsy misy fitsaboana fanampiny aorian'ny hafanana.
Ny curve amin'ny salan'isan'ny friction (CoF) ho an'ny santionany amin'ny 3 N sy 10 N dia aseho amin'ny sary 3, ny sanda ambany indrindra sy ambony indrindra dia voamarika amin'ny alokaloka translucent.Ny curve tsirairay dia mampiseho dingana mihazakazaka sy dingana tsy miovaova.Ny dingana run-in dia mifarana amin'ny 1.2 m miaraka amin'ny CoF (± SD) amin'ny 0.41 ± 0.24.3 N ary amin'ny 3.7 m miaraka amin'ny CoF amin'ny 0.71 ± 0.16.10 N, alohan'ny hidirana amin'ny dingana tsy miovaova rehefa mijanona ny friction.tsy miova haingana.Noho ny faritry ny fifandraisana kely sy ny fiovaovan'ny plastika voalohany, dia nitombo haingana ny herin'ny friction nandritra ny dingana mihazakazaka amin'ny 3 N sy 10 N, izay misy hery fikorontanana ambony kokoa sy halavirana lava kokoa amin'ny 10 N, izay mety ho noho amin'ny zava-misy fa raha oharina amin'ny 3 N, ambonin'ny fahasimbana dia ambony kokoa.Ho an'ny 3 N sy 10 N, ny sandan'ny CoF ao amin'ny dingana tsy miato dia 0.78 ± 0.05 ary 0.67 ± 0.01.Ny CoF dia miorina tsara amin'ny 10 N ary mitombo tsikelikely amin'ny 3 N. Ao amin'ny literatiora voafetra, ny CoF an'ny L-PBF dia nikarakara vy tsy misy pentina raha oharina amin'ny vatana seramika amin'ny enta-mavesatra ampiasaina ambany dia eo anelanelan'ny 0,5 ka hatramin'ny 0,728, 20, 42, izay ao amin'ny fifanarahana tsara amin'ny soatoavin'ny CoF refesina amin'ity fanadihadiana ity.Ny fihenan'ny CoF miaraka amin'ny fitomboan'ny enta-mavesatra amin'ny toe-javatra tsy miovaova (eo amin'ny 14.1%) dia azo lazaina fa ny fahasimban'ny ety ivelany mitranga eo amin'ny fifandraisana misy eo amin'ny surface tonta sy ny mifanandrify, izay horesahina bebe kokoa amin'ny fizarana manaraka amin'ny alàlan'ny famakafakana ny eny ambonin'ny tany. santionany tonta.
Ny fandrefesana ny santionany VSMSS tsaboina amin'ny ELP amin'ny làlam-pandrosoana amin'ny 3 N sy 10 N, misy dingana tsy mitsahatra voamarika isaky ny curve.
Ny tahan'ny fitafy manokana an'ny HKMS (625.7 HV) dia tombanana amin'ny 6.56 ± 0.33 × 10-6 mm3 / Nm ary 9.66 ± 0.37 × 10-6 mm3 / Nm amin'ny 3 N sy 10 N, tsirairay avy (sary 4).Noho izany, mitombo ny tahan'ny fitafy miaraka amin'ny fitomboan'ny entana, izay mifanaraka tsara amin'ny fandalinana efa misy momba ny austenite tsaboina amin'ny L-PBF sy PH SS17,43.Eo ambanin'ny fepetra tribological mitovy, ny tahan'ny fitafy amin'ny 3 N dia eo amin'ny ampahadimin'ny ho an'ny vy tsy misy vy austenitika voatsabo amin'ny L-PBF (k = 3.50 ± 0.3 × 10–5 mm3/Nm, 229 HV), toy ny tamin'ny tranga teo aloha. .8. Fanampin'izany, ny tahan'ny fitaovan'ny HCMSS amin'ny 3 N dia ambany kokoa noho ny vy tsy misy pentina austenitic mahazatra ary, indrindra indrindra, avo kokoa noho ny tsindrin-tsakafo isotropika (k = 4.20 ± 0.3 × 10-5 mm3)./ Nm, 176 HV) ary ny cast (k = 4,70 ± 0,3 × 10–5 mm3/Nm, 156 HV) vita amin'ny vy austenitic stainless, 8, tsirairay avy.Raha ampitahaina amin'ireo fandalinana amin'ny literatiora ireo, ny fanamafisana ny fanoherana ny HCMSS dia noho ny votoatin'ny karbônina avo lenta sy ny tamba-jotra karbida miforona izay miteraka hamafin'ny avo kokoa noho ny vy tsy mitongilana austenitic vita amin'ny milina mahazatra.Mba handinihana bebe kokoa ny tahan'ny fitaovan'ny santionany HCMSS, dia nosedraina tamin'ny fepetra mitovy amin'izany (3 N sy 10 N) ny santionan'ny fitaovana martensitika avo lenta (HCMTS) mitovy amin'ny milina (miaraka amin'ny hamafin'ny 790 HV) ho fampitahana;Ny fitaovana fanampiny dia ny HCMTS Surface Profile Map (sary fanampiny S2).Ny tahan'ny fitaovan'ny HCMSS (k = 6.56 ± 0.34 × 10–6 mm3/Nm) dia saika mitovy amin'ny an'ny HCMTS amin'ny 3 N (k = 6.65 ± 0.68 × 10–6 mm3/Nm), izay manondro fanoherana tsara. .Ireo toetra ireo dia nomena indrindra amin'ny endri-javatra microstructural an'ny HCMSS (izany hoe ny votoatin'ny karbida avo, ny habeny, ny endriny ary ny fizarana ny poti-karbida ao amin'ny matrix, araka ny voalaza ao amin'ny fizarana 3.1).Araka ny notaterina teo aloha31,44, ny votoatin'ny karbida dia misy fiantraikany amin'ny sakany sy ny halalin'ny ratra mitafy ary ny mekanika amin'ny fitafy micro-abrasive.Na izany aza, ny votoatin'ny karbida dia tsy ampy mba hiarovana ny maty amin'ny 10 N, ka mitombo ny fitafy.Amin'ity fizarana manaraka ity, ny morphologie ambonin'ny akanjo sy ny topografia dia ampiasaina hanazavana ny fomba fiakanjo sy ny fiovan'ny endrika izay misy fiantraikany amin'ny tahan'ny fitaovan'ny HCMSS.Amin'ny 10 N, ny tahan'ny fitafy VCMSS (k = 9.66 ± 0.37 × 10–6 mm3/Nm) dia ambony noho ny an'ny VKMTS (k = 5.45 ± 0.69 × 10–6 mm3/Nm).Mifanohitra amin'izany, ireo tahan'ny fitafy ireo dia mbola avo be: ao anatin'ny fepetra fitsapana mitovy amin'izany, ny taham-pahafatesan'ny coatings mifototra amin'ny chromium sy stellite dia ambany noho ny an'ny HCMSS45,46.Farany, noho ny hamafin'ny alumina (1500 HV), ny tahan'ny fanaovana firaisana dia tsinontsinona ary hita ny famantarana ny famindrana fitaovana avy amin'ny santionany mankany amin'ny baolina aluminium.
Fitafiana manokana amin'ny milina ELR amin'ny vy avo lenta martensitika avo lenta (HMCSS), machining ELR amin'ny vy fitaovana martensitika avo lenta (HCMTS) ary L-PBF, fanariana sy fanindriana isotropika avo (HIP) amin'ny vy tsy mitongilana austenitic (316LSS) amin'ny fampiharana isan-karazany tondraka ny hafainganam-pandeha.Ny scatterplot dia mampiseho ny fivilian-dàlana mahazatra ny fandrefesana.Ny angon-drakitra momba ny vy stainless austenitic dia nalaina tamin'ny 8.
Raha toa ny hardfacings toy ny chromium sy stellite dia afaka manome fanoherana tsara kokoa noho ny rafitra firaka vita amin'ny masinina additive, ny machining additive dia afaka (1) manatsara ny microstructure, indrindra ho an'ny fitaovana misy karazany maro karazana.asa amin'ny ampahany farany;ary (3) famoronana topologie ambonin'ny tany vaovao toy ny bearings dynamique mitambatra.Ankoatr'izay, ny AM dia manolotra fahafaha-manao endrika geometrika.Ity fandalinana ity dia tena zava-baovao ary manan-danja indrindra satria ilaina ny manazava ny toetran'ireo metaly vao novolavolaina miaraka amin'ny EBM, izay tena voafetra ny literatiora ankehitriny.
Ny morphologie amin'ny faritra tonta sy ny endriky ny santionany tonta amin'ny 3 N dia aseho amin'ny sary.5, izay ny mekanika fitafy lehibe dia abrasion arahin'ny oxidation.Voalohany, ny substrate vy dia simba amin'ny plastika ary avy eo dia nesorina mba hamorona grooves 1 ka hatramin'ny 3 µm lalina, araka ny aseho eo amin'ny mombamomba ny ambonin'ny (sary 5a).Noho ny hafanana mivaingana vokatry ny sliding mitohy, ny fitaovana nesorina dia mijanona eo amin'ny interface ny rafitra tribological, mamorona ny tribological sosona ahitana nosy kely vy oxide avo manodidina chromium avo sy vanadium carbide (sary 5b sy Table 2).), toy ny notaterina ihany koa ho an'ny vy tsy mitongilana austenitic tsaboina amin'ny L-PBF15,17.Ao amin'ny fig.Ny 5c dia mampiseho ny oxidation mahery vaika mitranga eo afovoan'ny holatra.Noho izany, ny fananganana ny sosona friction dia manamora ny fandringanana ny friction sosona (izany hoe, ny oxyde sosona) (sary 5f) na ny fanesorana ny fitaovana dia mitranga amin'ny faritra malemy ao anatin'ny microstructure, ka manafaingana ny fanesorana ny fitaovana.Amin'ireo tranga roa ireo, ny fandringanana ny sosona friction dia mitarika amin'ny fananganana vokatra vita amin'ny akanjo eo amin'ny interface, izay mety ho anton'ny fironana amin'ny fitomboan'ny CoF ao amin'ny 3N tsy miovaova (sary 3).Ankoatr'izay, misy famantarana ny fiakanjo misy ampahany telo vokatry ny oksizenina sy ny poti-tsolika mivelatra eo amin'ny làlan-drivotra, izay mitarika amin'ny fiforonan'ny micro-scratches amin'ny substrate (sary 5b, e) 9,12,47.
Profile ety ambonin'ny tany (a) sy photomicrographs (b-f) amin'ny morphologie surface amin'ny vy stainless martensitika avo karbônina voatsabo miaraka amin'ny ELP amin'ny 3 N, fizaran'ny marika mitafy amin'ny fomba BSE (d) ary microscopy optika amin'ny akanjo. ambonin'ny 3 N (g) alumina spheres.
Ny fehin-kibo miforona eo amin'ny substrate vy, izay manondro ny fiovaovan'ny plastika noho ny fitafy (sary 5e).Ny vokatra mitovy amin'izany koa dia azo tamin'ny fandalinana ny fitondran-tenan'ny SS47 austenitic vy tsaboina amin'ny L-PBF.Ny fanavaozana ny karbida manankarena vanadium dia manondro ny fiovan'ny plastika amin'ny matrices vy mandritra ny sliding (sary 5e).Ny micrographs amin'ny fizarana hazo fijaliana amin'ny marika mitafy dia mampiseho ny fisian'ny lavaka boribory kely voahodidin'ny microcracks (sary 5d), izay mety ho vokatry ny fiovaovan'ny plastika be loatra eo akaikin'ny tany.Ny famindrana fitaovana ho an'ny tontolon'ny oxide aluminium dia voafetra ihany, raha mbola tsy misy dikany ny spheres (sary 5g).
Ny sakany sy ny halalin'ny fitafy ny santionany dia nitombo noho ny fitomboan'ny entana (amin'ny 10 N), araka ny aseho amin'ny sarintany topografika (sary 6a).Ny abrasion sy ny oxidation dia mbola ny mekanika mitafy lehibe indrindra, ary ny fitomboan'ny isan'ny micro-scratches amin'ny làlam-pitaovana dia manondro fa misy ampahany telo ihany koa amin'ny 10 N (sary 6b).Ny famakafakana EDX dia nampiseho ny fiforonan'ireo nosy oxide be vy.Ny tampon'i Al ao amin'ny spectra dia nanamafy fa ny famindrana ny akora avy amin'ny mpifanandrina amin'ny santionany dia nitranga tamin'ny 10 N (sary 6c sy Table 3), raha tsy voamarika tamin'ny 3 N (Table 2).Ny fiakanjo vatana telo dia vokatry ny singa mitafy avy amin'ny nosy oxide sy ny analogs, izay nahitana ny famakafakana EDX amin'ny antsipiriany momba ny fitaterana fitaovana avy amin'ny analogs (sary fanampiny S3 sy tabilao S1).Ny fivoaran'ny nosy oxide dia mifandray amin'ny lavaka lalina, izay hita ao amin'ny 3N (sary 5).Mitranga indrindra amin'ny carbide manankarena 10 N Cr (sary 6e, f).Ankoatr'izay, ny karbida V avo dia mipoitra ary mitafy ny matrices manodidina, izay miteraka fizarazarana telo.Nisy lavaka mitovitovy amin'ny habeny sy ny endriny amin'ny an'ny karbida avo V (asongadina amin'ny faribolana mena) dia niseho ihany koa teo amin'ny fizaran-dalana (sary 6d) (jereo ny famakafakana ny haben'ny karbida sy ny endrika. 3.1), izay manondro fa ny V avo Ny karbida V dia afaka manapaka ny matrice amin'ny 10 N. Ny endrika boribory amin'ny karbida V avo dia manampy amin'ny fisintonana, fa ny karbida Cr avo be mitambatra kosa dia mora vaky (sary 6e, f).Ity fitondran-tena tsy fahombiazana ity dia manondro fa ny matrix dia nihoatra ny fahafahany manohitra ny fiovaovan'ny plastika ary ny microstructure dia tsy manome tanjaky ny fiantraikany ampy amin'ny 10 N. Ny fikosehana mitsangana eo ambanin'ny tany (sary 6d) dia manondro ny hamafin'ny fanimbana plastika izay mitranga mandritra ny sliding.Rehefa mitombo ny enta-mavesatra dia misy ny famindrana ny fitaovana avy amin'ny lalana tonta mankany amin'ny baolina alumina (sary 6g), izay mety ho tsy miovaova amin'ny 10 N. Ny antony lehibe indrindra amin'ny fihenan'ny sanda CoF (sary 3).
Profile surface (a) sy photomicrographs (b–f) amin'ny topografia efa tonta (b–f) amin'ny vy tsy misy karbônina martensitika avo lenta tsaboina amin'ny EBA amin'ny 10 N, mitafy fizaran-dalana amin'ny fomba BSE (d) ary tampon'ny mikroskopika optika. ny sphere alumina amin'ny 10 N (g).
Mandritra ny fanaovana sliding, dia iharan'ny faneriterena sy fanetezana ateraky ny antibody, ka miteraka fahasimbana plastika lehibe eo ambanin'ny surface tonta34,48,49.Noho izany, ny hamafin'ny asa dia mety hitranga eo ambanin'ny tany noho ny fiovaovan'ny plastika, izay misy fiantraikany amin'ny mekanika fitafy sy ny deformation izay mamaritra ny fitondran-tenan'ny fitaovana iray.Noho izany, ny sarintany hamafin'ny cross-sectional (araka ny antsipiriany ao amin'ny Fizarana 2.4) dia natao tamin'ity fandalinana ity mba hamaritana ny fivoaran'ny faritra deformation plastika (PDZ) eo ambanin'ny lalan'ny fitafy ho toy ny fiasan'ny entana.Satria, araka ny voalaza ao amin'ny fizarana teo aloha, ny famantarana mazava ny deformation plastika dia voamarika teo ambanin'ny trace fitafy (sary 5d, 6d), indrindra amin'ny 10 N.
Ao amin'ny fig.Ny sary 7 dia mampiseho ny sarin'ny hamafin'ny cross-sectional amin'ny marika mitafy HCMSS tsaboina amin'ny ELP amin'ny 3 N sy 10 N. Tsara ny manamarika fa ireo soatoavina mafy ireo dia nampiasaina ho fanondroana hanombanana ny vokatry ny fanamafisana ny asa.Ny fiovan'ny hamafin'ny marika dia avy amin'ny 667 ka hatramin'ny 672 HV amin'ny 3 N (sary 7a), izay manondro fa ny fanamafisana ny asa dia tsinontsinona.Azo inoana fa noho ny famaha ambany ny sarintany microhardness (izany hoe ny halaviran'ny marika), ny fomba fandrefesana ny hamafin'ny fampiharana dia tsy afaka mamantatra ny fiovan'ny hamafin'ny.Mifanohitra amin'izany, ny faritra PDZ miaraka amin'ny sandan'ny hamafin'ny 677 ka hatramin'ny 686 HV miaraka amin'ny halaliny ambony indrindra amin'ny 118 µm ary ny halavan'ny 488 µm dia voamarika amin'ny 10 N (sary 7b), izay mifandray amin'ny sakan'ny lalana fitafy ( Fig. 6a)).Ny angon-drakitra mitovy amin'ny fiovaovan'ny haben'ny PDZ miaraka amin'ny enta-mavesatra dia hita tamin'ny fandalinana akanjo amin'ny SS47 tsaboina amin'ny L-PBF.Ny vokatra dia mampiseho fa ny fisian'ny austenite tazonina dia misy fiantraikany amin'ny ductility ny vy vita amin'ny additively 3, 12, 50, ary ny austenite voatazona dia miova ho martensite mandritra ny fiovaovan'ny plastika (vokatry ny plastika amin'ny fiovan'ny dingana), izay manatsara ny fanamafisana ny asa amin'ny vy.vy 51. Koa satria ny santionan'ny VCMSS dia misy austenite voatazona mifanaraka amin'ny lamin'ny diffraction X-ray noresahina teo aloha (sary 2e), dia nanolo-kevitra fa ny austenite tazonina ao amin'ny microstructure dia mety hiova ho martensite mandritra ny fifandraisana, ka hampitombo ny hamafin'ny PDZ ( Sary 7b).Fanampin'izany, ny fiforonan'ny solaitra mitranga eo amin'ny lalan'ny fitafy (sary 5e, 6f) dia manondro ny fiovaovan'ny plastika vokatry ny firotsahana amin'ny dislocation eo ambanin'ny fihenjanan'ny fihenjanana amin'ny fifandraisana mikoriana.Na izany aza, ny tsindrin-tsofina nampidirina tao amin'ny 3 N dia tsy ampy mba hamokarana ny haavon'ny dislocation avo na ny fiovan'ny austenite voatazona ho martensite voamariky ny fomba ampiasaina, ka ny fanamafisana ny asa dia tsy hita afa-tsy tamin'ny 10 N (sary 7b).
Diagrama hamafin'ny cross-sectional amin'ny dian'ny vy tsy misy karbônina martensitika avo lenta iharan'ny milina fanariana herinaratra amin'ny 3 N (a) sy 10 N (b).
Ity fanadihadiana ity dia mampiseho ny fitondran-tena mitafy sy ny toetran'ny microstructural amin'ny vy stainless martensitika avo lenta avo lenta miaraka amin'ny ELR.Ny fitsapana fitafy maina dia natao tamin'ny sliding ambanin'ny enta-mavesatra isan-karazany, ary ny santionany efa tonta dia nodinihina tamin'ny alàlan'ny mikroskopika elektronika, profilometer laser ary sarintany hamafin'ny làlam-pandehanana.
Ny famakafakana microstructural dia nanambara ny fizarana fanamiana ny carbide misy votoaty avo lenta amin'ny chromium (~ 18,2% carbide) sy vanadium (~ 4,3% carbide) ao anaty matrice martensite sy austenite voatazona miaraka amin'ny microhardness avo lenta.Ny mekanika mitafy lehibe indrindra dia ny fitafy sy ny oksidation amin'ny enta-mavesatra ambany, raha toa kosa ny fitafy vatana telo vokatry ny karbida avo V mivelatra sy ny oksidan'ny voam-bary dia manampy amin'ny fitafy amin'ny fitomboan'ny entana.Ny tahan'ny fitafy dia tsara kokoa noho ny L-PBF sy ny vy tsy misy pentina austenitic mahazatra, ary na dia mitovy amin'ny an'ny vy fitaovana vita amin'ny milina EBM amin'ny entana ambany aza.Mihena ny sandan'ny CoF miaraka amin'ny fitomboan'ny enta-mavesatra noho ny fifindrana fitaovana mankany amin'ny vatana mifanohitra.Amin'ny fampiasana ny fomba fanaovana sarintany hamafin'ny cross-sectional, ny faritra deformation plastika dia aseho eo ambanin'ny marika fitafy.Ny mety ho fanatsarana ny voa sy ny fifindran'ny dingana ao amin'ny matrix dia azo atao fanadihadiana bebe kokoa amin'ny alàlan'ny diffraction backscatter elektronika mba hahatakarana bebe kokoa ny vokatry ny fanamafisana ny asa.Ny fanapahan-kevitra ambany amin'ny sarintany microhardness dia tsy mamela ny fijerena ny hamafin'ny faritra mitafy amin'ny enta-mavesatra ambany, noho izany ny nanoindentation dia afaka manome fanovana hamafin'ny vahaolana avo kokoa amin'ny fampiasana fomba mitovy.
Ity fanadihadiana ity dia manolotra famakafakana feno momba ny fanoherana ny fitafy sy ny toetran'ny friction amin'ny vy stainless martensitika avo lenta avo lenta voatsabo amin'ny ELR.Raha jerena ny fahalalahan'ny famolavolana geometrika an'ny AM sy ny mety hampihenana ny dingana machining miaraka amin'ny AM, ity fikarohana ity dia afaka manokatra ny lalana ho an'ny famokarana ity fitaovana vaovao ity sy ny fampiasana azy amin'ny fitaovana mifandraika amin'ny fitafy manomboka amin'ny shafts ka hatramin'ny lasitra fanindronana plastika misy fantsona mangatsiaka sarotra.
Bhat, BN Aerospace Materials and Applications, vol.255 (American Society of Aeronautics and Astronautics, 2018).
Bajaj, P. et al.Steel amin'ny famokarana additive: famerenana ny microstructure sy ny toetrany.almà.ny siansa.tetikasa.772, (2020).
Felli, F., Brotzu, A., Vendittozzi, C., Paolozzi, A. ary Passeggio, F. Fahasimbana amin'ny fanambanin'ny EN 3358 stainless steel aerospace singa mandritra ny sliding.Firahalahiana.Ed.Integra Strut.23, 127–135 (2012).
Debroy, T. et al.Fanamboarana fanampiny amin'ny singa metaly - dingana, rafitra ary fampisehoana.fandaharana.almà.ny siansa.92, 112–224 (2018).
Herzog D., Sejda V., Vicisk E. ary Emmelmann S. Famokarana metaly fanampiny.(2016).https://doi.org/10.1016/j.actamat.2016.07.019.
ASTM International.Terminolojia mahazatra ho an'ny teknolojia famokarana additive.Famokarana haingana.Mpampianatra mpanampy.https://doi.org/10.1520/F2792-12A.2 (2013).
Bartolomeu F. et al.Toetra mekanika sy tribological an'ny 316L stainless vy - fampitahana ny fandoroana laser mifantina, fanerena mafana ary fanariana mahazatra.Hatovana ny.mpanamboatra.16, 81–89 (2017).
Bakhshwan, M., Myant, KW, Reddichoff, T., ary Pham, MS Microstructure Fandraisan'anjara amin'ny Additively Fabricated 316L Stainless Steel Dry Sliding Wear Mechanisms sy Anisotropy.almà.dec.196, 109076 (2020).
Bogelein T., Drypondt SN, Pandey A., Dawson K. ary Tatlock GJ Valiny mekanika sy mekanika amin'ny fanovàna ny rafitra vy mihamafy amin'ny fiparitahan'ny oksizenina vy azo avy amin'ny fandoroana laser mifantina.gazety.87, 201–215 (2015).
Saeidi K., Alvi S., Lofay F., Petkov VI ary Akhtar, F. Ny hery mekanika ambony kokoa aorian'ny fitsaboana hafanana amin'ny SLM 2507 amin'ny efitrano sy ny mari-pana ambony, miaraka amin'ny rotsak'orana mafy / ductile sigma.Metaly (Basel).9, (2019).
Lashgari, HR, Kong, K., Adabifiroozjaei, E., ary Li, S. Microstructure, fanehoan-kevitry ny hafanana, ary ny toetran'ny tribological amin'ny 3D-printy 17-4 PH stainless steel.Mitafy 456–457, (2020).
Liu, Y., Tang, M., Hu, Q., Zhang, Y., ary Zhang, L. Densification fitondran-tena, microstructure evolisiona, ary mekanika toetra ny TiC / AISI420 stainless vy composites noforonina tamin'ny laser fifantenana nitsoka.almà.dec.187, 1–13 (2020).
Zhao X. et al.Fabrication sy ny toetra ny AISI 420 stainless vy mampiasa fifantenana tamin'ny laser mitsonika.almà.mpanamboatra.dingana.30, 1283–1289 (2015).
Sun Y., Moroz A. ary Alrbey K. Sliding mitafy toetra sy ny harafesiny fitondran-tena ny fifantenana tamin'ny laser levona ny 316L Stainless vy.J. Alma mater.tetikasa.manatanteraka.23, 518–526 (2013).
Shibata, K. et al.Fifandirana sy fitafy vy tsy misy fangarony eo ambanin'ny fanosorana menaka [J].Tribiol.anatiny 104, 183–190 (2016).

 


Fotoana fandefasana: Jun-09-2023