دانلود رایگان ترجمه مقاله تغییرات فاز در فولاد کربن ساده واکنش کروم ۰٫۴۵ wt٪ C در دمای پایین – الزویر ۲۰۰۷

elsevier

 

دانلود رایگان مقاله انگلیسی + خرید ترجمه فارسی
عنوان فارسی مقاله:

تغییرات فاز در فولاد کربن ساده واکنش کروم ۰٫۴۵ wt٪ C در دمای پایین

عنوان انگلیسی مقاله:

Phase transformations in low-temperature chromized 0.45 wt.% C plain carbon steel

 
 
 
 
 

 

مشخصات مقاله انگلیسی (PDF)
سال انتشار ۲۰۰۷
تعداد صفحات مقاله انگلیسی ۸ صفحه با فرمت pdf
رشته های مرتبط با این مقاله مهندسی مواد
گرایش های مرتبط با این مقاله خوردگی و پوشش و سطح مهندسی، خوردگی و حفاظت از مواد
چاپ شده در مجله (ژورنال) فناوری سطوح و پوشش ها – Surface & Coatings Technology
کلمات کلیدی کروم دما پایین، انتقال فاز، لایه CrN، رسوب و پراش ترمو اکتیو
ارائه شده از دانشگاه دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی چین جنوبی، چین
رفرنس دارد 
کد محصول F1179
نشریه الزویر – Elsevier

 

مشخصات و وضعیت ترجمه فارسی این مقاله (Word)
وضعیت ترجمه انجام شده و آماده دانلود
تعداد صفحات ترجمه تایپ شده با فرمت ورد با قابلیت ویرایش  ۱۷ صفحه با فونت ۱۴ B Nazanin
ترجمه عناوین تصاویر و جداول ترجمه شده است ✓ 
ترجمه متون داخل تصاویر ترجمه شده است   
ترجمه متون داخل جداول ترجمه شده است  
درج تصاویر در فایل ترجمه درج شده است  
درج جداول در فایل ترجمه درج شده است  
درج فرمولها و محاسبات در فایل ترجمه  به صورت عکس درج شده است  
منابع داخل متن درج نشده است 
کیفیت ترجمه کیفیت ترجمه این مقاله متوسط میباشد 

 

فهرست مطالب

چکیده 
۱- مقدمه
۲- روشهای آزمایشی
۱-۲ پروسه کروم سازی دوپلکس
۲-۲ مشخصات لایه کروم دار
۳- نتایج و بحث ها
۱-۳ محاسبات ترمو دینامیکی
۲-۳ مشخصه لایه پلاسما نیترید
۳- ۳ انتقال های به وقوع پیوسته در لایه مرکب از پیش نیترید دار شده در طی پروسه کروم سازی در دما ۵۰۰ درجه سانتی گراد
۴-۳ انتقال وقوع یافت در لایه مرکب از پیش پلاسما نیترید دار شده در زمان تکشیل کروم در دما ۵۵۰درجه سانتی گراد
۴ نتیجه گیری

 

 

بخشی از ترجمه
 چکیده
وقوع انتقال فاز در ۰٫۴۵wt.%C فولاد غیر آلیاژی قرار گرفته در معرض نیتروژن پلاسما در د ما ۵۶۰-۵۴۰ درجه سانتی گراد به مدت ۵٫۵ ساعت همراه با رسوب و پراش ترمو اکتیو (TRD) وان نمک پروسه کروم سازی در دما ۵۰۰ یا ۵۵۰ درجه سانتی گراد (پروسه ای به نام کروم درجه پایین یا دوجزئی و دوپلکس) توسط میکروسکوپی نوری (OM)، میکروسکوپ الکرون پویش (SEM) ، طیف بیتی پاشندگی اشعه ایکس (EDS) و پراش اشعه ایکس بررسی شد. ثابت شد که لایه ترکیب CrN با میانگین ضخامت ۷٫۴µm ومیانگین ریز سختی ۱۴۷۶HV0.01 در لایه قبلی ترکیب پلاسما نیتروژن دار شده با پروسه کروم سازی کم دما یعنی در دما ۵۵۰درجه سانتی گراد طی شش ساعت تشکیل شد. به طور کلی ، روکش کروم سه لایه فرعی یعنی لایه بیرونی CrN ،لایه نشر و پراکنش میانی و پسماند داخلی لایه ترکیب نیتروژن دار که در لایه قبلی ترکیب نیتروژن دار تشکیل شدند ، و زیر لایه داخلی با طولانی تر شدن زمان کروم سازی محو شد. لایه پراش میانی که در مرحله اولیه TRD تشکیل شدند زیر OM ” سیاه ” دیده شدند (که منطقه سیاه نامیده می شود) و فاز مهم α-Fe را تشکیل دادند. خود فرسودگی ” منقطه سیاه ” منجر به نشر و پراش عمیقتر اتم کروم در سوبستراها می شود. ∈-〖Fe〗_(۲-۳) N→γ^,-〖Fe〗_۴ N→α-Fe احتمالاً مسیرهای انتقال در پروسه تجزیه لایه قبلی ترکیب نیتروژندار شده هستند و سختی بالا روکش کروم به مقدار زیاد دانه های نانو اندازه و دانه های برابر و عادلانه توزیع شده CrN تولید شده در لایه ترکیب نسبت داده می شود.
 
۱- مقدمه
پروسه کروم سازی به علت استفاده وسیع از تکنولوژی روکش گذاری سطح به منظور تولید لایه مقاوم در برابر خوردگی و / یا سایش روی سوبستراهای فلز یا آلیاژ استفاده می شود. تمامی پروسه های مرسوم کروم سازی به علت ضریب پایین پخش کروم در دما پایین معمولاً در دما های بالا ۱۰۰۰ درجه سانتی گراد و طی ۱۰-۶ ساعت انجام شد. از نظر آمادگی ریز ساختار سوبسترا به درشت شدن و تخریب در این دما بالا ، پروسه کروم دما پایین توسط پژوهشگران جهت ممانعت و پیشگیری از این اثر های منفی پروسه مرسوم کروم سازی بر ریز ساختار و ترویج کاربرد تکنیک های کروم سازی در مواد مختلف سوسبترا طراحی شد.
تکنیک دو جزئی سطح متشکل از کاربرد متوالی و پیوسته دو یا چند تکنیک معتبر مهندسی سطح در یک مولفه به منظور تولید یک لایه سطح با چند ویژگی که امکان تولید آن با تکنیک های دیگر وجود ندارد ، توجه زیادی را در مهندسی اصلاح سطح به خود جلب کرده است.یکی از پروسه های دو جزئی نیتروژن یا نیترو کربن در پروسه رسوب و پراش یا نشر ترمو اکتیو (TRD) ترکیب و ادغام می کند. چیکو وهمکاران اثرات پیش عملیات قبلی را (نیتروژن دار کردن گاز ، نیترو کربن سازی مایع ، یا کربونیزه کردن مایع) بر TRD وانادیوم روی فولاد AISI HI 3 در دما ۱۰۰۰ درجه سانتی گراد بررسی کردند. TRD دما بالا انجام شده در در بالا ۷۰۰درجه سانتی گراد و TRD دما پایین انجام شده در زیر ۷۰۰درجه سانتی گراد در تحقیق حاضر براساس دما بحرانی فولاد Ac1 طبقه بندی می شوند. اجزاء تشکیل تشکیل دهنده کاربید مثل کروم ، نیوبیم ، تیتاتیوم و وانادیوم در ضمن واکنش با کربن منتشر شده از داخل سوبسترا ، روی سطح سوبسترا توسط پروسه گرمایی – شیمایی ته نشین می شوند. لایه کاربید با ضخمات ۴-۷µm بسته به دما وان و نوع فولاد استفاده شده در عرض ۱۰ دقیقه تا ۸ ساعت تولید می شوند. به زمان بیشتری در پروسه دما پایین روکش گذاری جهت تولید لایه کاربید به علت نشر پایین کربن در دماهای پایین نیاز می شود ، زیرا در غیر این صورت پروسه TRD غیر آلیاژی برای مقاصد عملی سودمند نخواهند بود. البته آریی (Arai) و همکاران ادعا کردند که لایه مرکب متشکل از نیترات آهن تولید شده به وسیله پروسه نیتروژن سازی در تولید لایه کربو نیترید وانادیوم با ضخامت کافی و در دما بین ۷۰۰-۵۵۰ درجه سانتی گراد جهت کاربردهای عملی بسیار سودمند است .
برخی از شواهد و ادله ها نشان می دهند که روکش گذاری سخت متشکل از نیترید یا کربو نیترید کروم می تواند در دما های زیر ۷۰۰ درجه سانتی گراد توسط پروسه دوپلکس متشکل از پروسه نیترید و TRD دما پایین تولید شود. آریی و همکاران معتقد بودند که لایه CrN با ضخامت حدود ۸µm روی سوبسترا نیترید پس از کروم دار شدن سوبسترا فوق در دما ۵۷۰درجه سانتی گراد به مدت ۵۰ ساعت در واکنش گر بستر مایع تشکیل می شود. کینگ و همکاران پروسه نیترو کربن بعلاوه پروسه TRD دما پایین بستر مایع را روی فولادهای AISI H13 و فولاد کربن غیر آلیاژی در دما ۵۷۰درجه سانتی گراد انجام دادند و ثابت کردند که ” لایه پوششی ” متشکل از آهن نیترید متخلل در طی پروسه نیترو کربن تشکیل می شود که ریز ساختار پوششCr (N,C) را متاثر می سازد و استفاده از دما بالا تر یا تمدید و طولانی تر ساختن زمان آزمایش جهت دستیابی به رسوب ضخیم تر Cr توصیه میکند. فابی جانیک و همکاران پروسه دوجزئی متشکل از پیش ماده نیترو کربن بعلاوه TRD دما پایین بستر مایع روی AISI H13 در دما ۵۷۵ درجه سانتی گراد طراحی کردند که نشان داد هر چند این پروسه قادر به تولید روکش خوب کروم دار است اما آزمایش دما پایین خواص داخل سوبسترا را تغییر نداد.
پروسه کروم سازی انجام شده در وان نمک و در دماهای بین ۵۵۰-۵۰۰ درجه سانتی گراد توسط hc TRD با نمونه های قرار گرفته در معرض پیش ماده نیترید پلاسما در دماهای ۵۶۰- ۵۴۰ درجه سانتی گراد پروسه دما پایین کروم یا کروم دو جزئی نامیده می شود. از نظر پژوهشگران ، گزارشات اندکی در دست نوشته های علمی در مورد کروم سازی دوپلکس فولاد در دما زیر ۵۵۰درجه سانتی گراد ارایه شده است .بنابراین ، هدف این مقاله بررسی پروسه دوپلکس و توضیح انتقال رخ داده در لایه قبلی ترکیب نیترید پلاسما در پروسه کروم سازی در دما پایین براساس تحقیقات قبلی است .

 

بخشی از مقاله انگلیسی

Abstract

The phase transformations occurring in a 0.45 wt.% C plain steel subjected to plasma nitriding at 540–۵۶۰ °C for 5.5 h, followed by a salt bath thermoreactive deposition and diffusion (TRD) chromizing process at 500 °C or 550 °C (a process referred to as low-temperature chromizing or duplex chromizing) was investigated by means of optical microscopy(OM), scanning electron microscopy(SEM), X-ray energy dispersive spectroscopy(EDS), and X-ray diffraction. It was found that a CrN compound layer with an average thickness of 7.4 μm and an average microhardness of 1476 HV0.01 was formed in the prior plasma nitrided compound layer by low-temperature chromizing at 550 °C for 6 h. The chromized coating as a whole was found consisting of three sub-layers, namely the outer CrN layer, the intermediate diffusional layer, and the inner residual nitrided compound layer, all formed in the prior nitrided compound layer, and with the inner sub-layer vanishing by prolonging the chromizing time. The intermediate diffusional layer formed at the initial stages of TRD was seen “black” under OM (hence is called “black zone”), and found consisting of α-Fe as a major phase. The self-exhaustion of the “black zone” promoted the chromium atom diffusion deeper into the substrates. The transformation paths involved in the decomposition of the prior nitrided compound layer was likely to be ε-Fe2–۳N→γ′- Fe4N→α-Fe; and the high hardness of the chromized coating was attributed to a large amount of nano-sized and evenly distributed CrN grains generated in the compound layer.

۱ Introduction

As a widely used surface coating technology, chromizing is employed to economically develop corrosion- and/or wearresistant layer on metal or alloy substrates [1]. Due to the limited diffusivity of chromium at low temperatures, however, all the conventional chromizing processes are usually conducted at temperatures above 1000 °C for a duration of 6–۱۰ h [2]. In view of the susceptibility of the substrate microstructure to coarsening and deteriorating at such high temperatures, a lower temperature chromizing process was developed by the authors in order to avoid these negative effects of the conventional chromizing processes on microstructure, and to promote the application of chromizing techniques to various substrate materials. Duplex surface technique [3], involving the consecutive application of two or more established surface engineering techniques to a component, so as to produce a surface layer with multiple properties which can not be obtained by any single technique, is gaining increasing attentions in surface modification engineering. There is a duplex process which combines nitriding or nitrocarburizing with thermoreactive deposition and diffusion (TRD) process. Chicco et al.[4] assessed the effects of various pre-treatments (gas nitriding, liquid nitrocarburizing, or liquid carburizing) on the TRD of vanadium on AISI H13 steel at 1000 °C. High temperature TRD performed above 700 °C and low-temperature TRD conducted below 700 °C are classified in the present study, based on the Ac1 critical temperature of the steel. In the high temperature TRD processes, carbideforming elements such as chromium, niobium, titanium, and vanadium, while reacting with carbon diffusing from the interior of the substrate, are deposited on the surface of substrates by a thermo-chemical process. A 4–۷ μm thick carbide layer is produced in 10 min to 8 h [5], depending on the bath temperature and the type of steels used. For a low-temperature coating, however, a rather long time is needed to form a significant carbide layer because of the lower diffusivity of carbon at low temperatures, so that a plain TRD process is useless for the practical purposes. However, Arai et al. [6] pointed out that compound layer consisting of iron nitrides produced by nitriding is very effective in producing a vanadium carbonitride layer with adequate thickness at 550–۷۰۰ °C for practical applications. There is at present some evidence that a hard coating consisting of nitride or carbonitride of chromium may be produced at temperatures below 700 °C by a duplex process involving nitriding and low-temperature TRD. Arai et al. [7] claimed that a CrN layer of about 8 μm in thickness was formed on a nitrided substrate after the nitrided substrate was further chromized at 570 °C for 50 h in a fluidized bed reactor. King et al. carried out nitrocarburizing plus a fluidized bed low-temperature TRD process on AISI H13 [8] and plain carbon steels [9] at 570 °C, and found that a “cover layer” consisting of porous iron nitride was formed during the nitrocarburizing which significantly influenced the microstructure of the Cr(N,C) coating, thus suggesting using a higher temperature or prolonging the treatment time to achieve a thicker Cr deposition. Fabijanic et al. [10] developed a duplex process involving a precursor nitrocarburizing plus a fluidized bed low-temperature TRD on AISI H13 at 575 °C, claiming that while producing a good chromized coating, the low-temperature treatment did not alter the properties of the substrate interior. A chromizing process conducted in a salt bath at temperatures ranging from 500 to 550 °C via TRD with specimens subjected to a precursor plasma nitriding at 540–۵۶۰ °C is referred to as low-temperature chromizing or simply as duplex chromizing. To the authors’ knowledge, little has been reported in the literatures regarding the duplex chromizing of steels at temperatures below 550 °C. Therefore, the purposes of this study are to further explore the duplex process, and to clarify the transformations occurring in the prior plasma nitrided compound layer during the low-temperature chromizing process, based on the previous studies [11,12].

 

 

 

دانلود رایگان مقاله انگلیسی + خرید ترجمه فارسی
عنوان فارسی مقاله:

تغییرات فاز در فولاد کربن ساده واکنش کروم ۰٫۴۵ wt٪ C در دمای پایین

عنوان انگلیسی مقاله:

Phase transformations in low-temperature chromized 0.45 wt.% C plain carbon steel

 
 
 
 
 

 

 

ارسال دیدگاه

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *