بررسي اثر پارامترهاي فرآيند HVOF بر رفتار خوردگي داغ پوشش هاي NiCrAlY

A study in the influence of HVOF parameters on the hot- corrosion behaviour of NiCrAlY coatings

در اين تحقيق رفتار خوردگي داغ پوشش هاي NiCrAlY اعمال شده بر روي نمونه هاي فولادي توسط روش پاشش حرارتي سوخت اكسيژن سرعت بالا (HVOF) تحت پارامترهاي مختلف پاشش مانند سرعت سيلان پروپان، فاصله پاشش و نرخ تغذيه پودر مورد بررسي قرار گرفت. بدين منظور براي بررسي تاثير پارامترهاي مذكور بر رفتار خوردگي داغ اين پوشش ها، نمونه ها تحت آزمون خوردگي داغ به روش كوره اي با اتمسفر هوا و مخلوط نمك Na2SO4-60%V2O5 در زمان هاي مختلف سي دقيقه تا 22 ساعت در دماي 900 درجه سانتيگراد قرار گرفتند. مشخصههاي ساختاري و فازي پوششها بعد از آزمون خوردگي با استفاده از ميكروسكوپ نوري، ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM/EDS) و پراش سنجي پرتو ايكس (XRD) مورد ارزيابي قرار گرفت. مطالعات نشان مي دهد كه تغيير پارامترهاي مذكور تاثير قابلملاحظهاي بر خواص پوششهاي NiCrAlY به ويژه مقدار اكسيد موجود در پوشش و در نتيجه مقاومت به خوردگي اين پوشش ها دارند. بهترين مقاومت به خوردگي مربوط به نمونه پوشش داده شده با سرعت سيلان پروپان 60 ليتر بر دقيقه، سرعت سيلان اكسيژن 300 ليتر بر دقيقه، فاصله پاشش 20 سانتيمتر و نرخ تغذيه پودر 32 گرم بر دقيقه است.

In this investigation, NiCrAlY coatings were deposited on steel substrate using the HVOF process. Different spray parameters were applied such as Propane flow rate, spray distance and powder feed rate. The hot corrosion behavior of resulted samples was studied in salt mixture Na2SO4-60%V2O5 at 900?C for 30 min to 22 h in an ambient atmosphere. After hot corrosion tests the microstructure and phase composition of these coatings were analysed using Optical microscope, Scanning electron microscopy/Energy dispersive spectroscopic analysis (SEM/ EDS), and X-ray Diffraction (XRD) techniques. The analysis of the results indicates that the parameters variation have a significant effect on the properties of NiCrAlY coatings, especially on the oxide phase content present in the coating, and therefore on the hot corrosion resistance of this coating. It was observed that coating prepared by 60 lit/min Propane flow rate, 300 lit/min Oxygen flow rate, 20 cm spray distance and 32 gr/min powder feed rate has the best corrosion resistance, because of the smaller oxide contents inside the coating.