مطالعه تأثير انجام فرآيند اصطكاك اغتشاشي با حضور ميكرو/نانوذرات ZrO2 بر روي ارتقاء خواص فولاد ST37 در برابر خوردگي

Investigation of Corrosion Resistance Promotion of St37 by Using Nano/Micro ZrO2 Particles in Friction Stir Processing Coating Method

اين مقاله با انجام فرآيند اصطكاك اغتشاشي در حالت هاي مختلف بر روي فولاد ST37 به بررسي تغيير خواص آن در برابر خوردگي پرداخته است. فرآيند اصطكاك اغتشاشي در 4 حالت روي فولاد ST37 انجام شد. حالت اول فرآيند با سرعت دوراني 900 rpm و بدون ميكرو/نانوذره، حالت دوم در سرعت دوراني 560 rpm و با ميكرو ذره ZrO2، حالت سوم با سرعت دوراني 560 rpm و با نانوذره ZrO2 و حالت چهارم با سرعت دوراني 900 rpm و با نانوذره ZrO2. سرعت خطي در كليه نمونه ها 100 mm/min بود. مقاومت در برابر خوردگي هر 4 حالت با مقاومت در برابر خوردگي فولاد ST37 كه هيچ فرآيندي بر روي آن انجام نشده بود (نمونه خام)؛ مقايسه گرديد. نتايج نشان دادند كه نمونه توليد شده با فرآيند اصطكاك اغتشاشي همراه نانوذره ZrO2 و سرعت دوراني 900 rpm بيش ترين افزايش مقاومت در برابر خوردگي را دارد. هر 4 نمونه نسبت به نمونه ي خام، مقاومت در برابر خوردگي بيش تري داشتند. نمونه اي كه روي آن فرآيند به‌تنهايي و بدون حضور ميكرو/نانو ذرات انجام شده بود؛ كم ترين ميزان ارتقاء مقاومت در برابر خوردگي را نشان داد. افزايش سرعت دوراني فرآيند منجر به افزايش مقاومت در برابر خوردگي نمونه گرديد.

In this article, the effect of friction stir processing (FSP) on the enhancement of St 37 properties against corrosion has been investigated. The FSP was carried out in 4 modes on St37. The first state of the process with a rotational speed of 900 rpm and without micro/nano particles, the second state at a rotational speed of 560 rpm and with ZrO2 micro particles, the third state with a rotational speed of 560 rpm and with ZrO2 nanoparticles and the fourth state with a rotational speed of 900 rpm and with ZrO2 nanoparticles. The linear speed in all samples was 100 mm/min. Corrosion resistance of all 4 states with corrosion resistance of St 37, which had no process on it (raw sample); was compared. The results showed that the sample produced by FSP with ZrO2 nanoparticles and rotational speed of 900 rpm has the highest increase in corrosion resistance. All 4 samples had more corrosion resistance than the raw sample. The sample on which the process was performed alone and without the presence of micro/nano particles; showed the lowest improvement in corrosion resistance. Increasing the rotational speed of the process led to an increase in the corrosion resistance of the sample.