Właściwości mechaniczne powłok Cr₃C₂-25(Ni20Cr) natryskiwanych zimnym gazem *

STRESZCZENIE: Proces natryskiwania zimnym gazem to najnowocześniejsza metoda natryskiwania cieplnego. W artykule przedstawiono wyniki badań powłoki wytworzonej w tym procesie z proszku Cr₃C₂-25(Ni20Cr) na podłożu ze stopu Al 7075. Ponadto pokazano wyniki własnych badań mikrostruktury i analizy właściwości mechanicznych uzyskanej powłoki. Zastosowane parametry natryskiwania pozwoliły na wytworzenie powłoki charakteryzującej się spójną mikrostrukturą i znikomą porowatością.

SŁOWA KLUCZOWE: natryskiwanie zimnym gazem, właściwości mechaniczne, powłoki, Cr₃C₂-25(Ni20Cr)

ABSTRACT: The cold gas spraying process is the most modern method of thermal spraying. The article presents the coating produced in this process from Cr₃C₂-25(Ni20Cr) powder on the Al 7075 alloy substrate. The properties of microstructure and mechanical properties of the deposited coating are also shown. The process parameters of the applied powder allowed to obtain coatings characterized by a consistent microstructure and negligible porosity.

KEYWORDS: cold gas spraying, mechanical properties, coating, Cr₃C₂-25(Ni20Cr)

BIBLIOGRAFIA / BIBLIOGRAPHY:

• Góral A., Żórawski W. „Charakterystyka mikrostruktury powłok Ni-Al₂O₃ natryskanych zimnym gazem”. Przegląd Spawalnictwa. 9 (2015): s. 34–37.
• Grujicic M., Saylor J.R., Beasley D.E., DeRosset W.S., Helfritch D. “Computational analysis of the interfacial bonding between feed-powder particles and the substrate in the cold-gas dynamic-spray process”. Appl. Surf. Sci. 219 (2003): s. 211–227.
• Silva F.S., Cinca N., Dosta S., Cano I.G., Guilemany J.M., Benedetti A.V. “ Cold gas spray coatings: basic principles, corrosion protection and Applications”. Eclética Química Journal. 42, 2017.
• Kim G.E., Champagne V.K., Trexler M., Sohn Y. “Processing nanostructured metal and metal-matrix coatings by thermal and cold spraying”. Woodhead Publishing Limited, 2011, s. 615–662.
• Kay C.M., Karthikeyan J. “High Pressure Cold Spray”. ASM International, 2016.
• Villafuerte J. “Modern Cold Spray, Materials, Process and Applications”. Springer, 2015.
• Soboń D., Żórawski W., Makrenek M. „Zastosowanie powłok tytanowych uzyskanych w technologiach przyrostowych z wykorzystaniem procesu natryskiwania zimnym gazem”. Mechanik. 12 (2018): s. 1147–1149.
• Sevillano F., Poza P., Munez C.J., Vezzu S., Rech S., Trentin A. “Cold-sprayed Ni-Al₂O₃ coatings for applications in power generation industry”. Journal of Thermal Spray Technology. 22, 5 (2013): s. 772–782.
• Mrdak M. “Mechanical properties and microstructure of vacuum plasma sprayed Cr₃C₂-25(Ni20Cr) coatings”. Vojnotehnički Glasnik/Military Technical Courier. LXIII, 2 (2015): s. 47–63.
• Singh H., Sidhu T.S., Karthikeyan J., Kalsi S.B.S. “Development and characterization of Cr₃C₂-NiCr coated superalloy by novel cold spray process”. Mater. Manuf. Process. 31, 11 (2015): s. 1476–1482.
• Ajdelsztajn L., Jodoin B., Schoenung J.M. “Synthesis and mechanical properties of nanocrystalline Ni coatings produced by cold gas dynamic spraying”. Surf. Coat. Tech. 201 (2006): s. 1166–1172.
• Wolfe D.E., Eden T.J., Potter J.K., Jaroh A.P. “Investigation and characterization of Cr₃C₂-based wear-resistant coatings applied by the cold spray process”. J. Therm. Spray Techn. 15, 3 (2006): s. 400–412.
• Luo X.-T., Li Y.-J., Li C.-J. “A comparison of cold spray deposition behavior between gas atomized and dendritic porous electrolytic Ni powders under the same spray conditions”. Mater. Lett. 163 (2016): s. 58–60.
• Fernandez R., Jodoin B. “Effect of particle morphology on cold spray deposition of chromium carbide-nickel chromium cermet powders”. J. Therm. Spray Techn. 26 (2017): s. 1356–1380.
• Góral A., Żórawski W., Makrenek M. “The effect of the standoff distance on the microstructure and mechanical properties of cold sprayed Cr₃C₂-25(Ni20Cr) coating”. Surface and Coatings Technology. 361 (2019): s. 9–18.

DOI: https://doi.org/10.17814/mechanik.2019.2.22

 

* Artykuł recenzowany