Τριβολογική συμπεριφορά σύνθετων επιστρωμάτων με ενίσχυση σωματιδίων καρβιδίου του τιτανίου

Γαλάκος, Νικηφόρος

Tribological behaviour of MMC coating with Tic reinforcement

Διπλωματική εργασία

Author

Γαλάκος, Νικηφόρος

Date

2023-07-28

Advisor

Μουρλάς, Αθανάσιος

Diplwmatiki_GALAKOS_signed.pdf (4.815Mb)

Keywords

Καρβίδιο ; TiC ; Titanium carbide ; Τριβή ; Χάλυβας

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία αφορά την βελτίωση χάλυβα κατασκευών με σωματίδια (καρβίδια του τιτανίου-TiC) με την βοήθεια δεσμών υψηλής ενέργειας. Πιο συγκεκριμένα ως δέσμη υψηλής ενέργειας θα χρησιμοποιηθεί το ηλεκτρικό τόξο από μηχανή συγκόλλησης GMAW (Gas metal arc welding) όπου στην συνέχεια οι ιδιότητες των επιστρωμάτων θα αξιολογηθούν με μεταλλογραφικό έλεγχο, με δοκιμές τριβής-φθοράς καθώς επίσης και με έλεγχο της κατεργασιμότητάς τους. Το περιεχόμενο της παρακάτω Διπλωματικής Εργασίας χωρίζεται σε δύο κύρια τμήματα, στο θεωρητικό και πειραματικό μέρος καθώς περιλαμβάνει την περιγραφή της πειραματικής διαδικασίας και την παρουσίαση και αξιολόγηση των πειραματικών αποτελεσμάτων.  Στο θεωρητικό μέρος συλλέγεται βιβλιογραφικό υλικό για την επιφανειακή βελτίωση του χάλυβα από όλες τις εφαρμοσμένες μεθόδους που ισχύουν μέχρι σήμερα, σε συνδυασμό με μια αναλυτική μελέτη εστιάζοντας στα καρβίδια του τιτανίου και τις μεθόδους επιφανειακής βελτίωσης του χάλυβα.  Στο δεύτερο μέρος της διπλωματικής εργασίας παρουσιάζεται αρχικά η πειραματική διαδικασία που διεξήχθη αναφέροντας πρώτες ύλες, μηχανές συγκόλλησης, τριβολογικές μηχανές και στη συνέχεια αξιολογούνται τα αποτελέσματά της.

Abstract

This thesis concerns the improvement of structural steels with particles (titanium carbides-TiC) with the help of high energy bonds. More specifically, the electric arc from a GMAW (Gas metal arc welding) welding machine will be used as a high-energy beam, where the coatings will then be evaluated with metallographic control, with friction-wear tests as well as with the control of their processing. The content of the Diploma Thesis is divided into two main sections, the theoretical part and the experimental part where it includes the description of the experimental process and the presentation and evaluation of the experimental results.  In the theoretical part, bibliographic material is collected for the surface improvement of steel from all the applied methods that apply until today, in combination with a detailed study focusing on titanium carbides.  The second part of the diploma thesis initially presents the experimental procedure that was carried out by mentioning raw materials, welding machines, tribological machines and then its results are evaluated.