Introdução
Efeito da adição de Mo no revestimento a laser de uma liga de alta entropia
A tecnologia de revestimento a laser tem as vantagens de um ciclo de manutenção curto, baixo custo e é altamente prática. A flexibilidade superior do projeto de ligas de alta entropiacombinada com a conveniência da tecnologia LC, tem grande potencial de aplicação. O efeito da adição de Mo no revestimento a laser sobre as características de formação e o processo metalúrgico de(FeCoNiCr)-Mo foi investigado o revestimento de liga de alta entropia.
Este estudo se concentra em FeCoNiCr HEAque é de grande interesse nas áreas aeroespacial, de transporte e de engenharia naval, para investigar a viabilidade dos revestimentos LC HEAs. Para atender aos requisitos de eficiência de utilização do laser e resistência à corrosão, o elemento Mo é introduzido na liga FeCoNiCr HEA.
A adição do elemento Mo tem as vantagens de um ponto de fusão mais alto e maior absorção de energia no processo de LC, o que tem o potencial de melhorar a eficiência da utilização do laser. Além disso, de acordo com a literatura existente, a adição de Mo pode melhorar a resistência à corrosão de ligas de alta entropia.
Materiais e métodos
1.4091 aço inoxidável duplex (Tabela 1) é o material de base. Antes do experimento, a superfície do substrato foi limpa por ondas ultrassônicas em uma solução de álcool. (FeCoNiCr)-Moliga de alta entropia (Tabela 2) foi preparado por atomização a gás usando metais puros de cobalto, cromo, ferro, níquel e molibdênio (teor mínimo de 99,9 wt%).
Resultados e discussão
A Figura 1 mostra a comparação da morfologia macroscópica e das características dimensionais do LC FeCoNiCr (sua composição química em Tabela 3) e (FeCoNiCr)-Mo revestimento. A interface de (FeCoNiCr)-Mo entre o revestimento LC e o substrato é clara e óbvia, indicando uma forte ligação metalúrgica. A adição de Mo afetará definitivamente a qualidade de moldagem do revestimento HEA (FeCoNiCr)-Mo. Conforme mostrado na Figura 1a, a qualidade de formação de FeCoNiCr O revestimento LC é ruim sem a adição de Mo. Quando o Mo é adicionado, o (FeCoNiCr)-Mo O revestimento LC tem uma aparência mais completa e é mais intuitivo visualmente, conforme mostrado na Figura 1b.
A estrutura metalográfica do revestimento de FeCoNiCr e (FeCoNiCr)-Mo é mostrada em Figura 2. O revestimento de LC é composto principalmente de dendritos colunares e dendritos equiaxiais, e a região superior do revestimento de LC exibe uma orientação irregular. Na área central do revestimento, longe da interface da água e do substrato, formam-se regiões de cristais colunares com tecido denso. Na parte inferior da área de revestimento, a temperatura de super-resfriamento promove o crescimento preferencial dos cristais colunares:
Tabela 4 O potencial de corrosão (Ecorr), a densidade da corrente de corrosão (Icorr), o potencial crítico de corrosão (Epit) e o potencial de passivação (ΔEpit = EPit-Ecorr) para cada revestimento. A zona de passivação do revestimento (FeCoNiCr)-Mo LC é mais larga, enquanto a zona de passivação do FeCoNiCr é mais estreita, o que indica que a introdução do elemento Mo melhora efetivamente a resistência à corrosão.
Conclusão
Foram estudados os efeitos da liga HEA FeCoNiCr com molibdênio na formação, na microestrutura e nas propriedades de corrosão do revestimento LC. Conclui-se que a adição de molibdênio ao pó de FeCoNiCr atomizado a gás melhorou a ligação metalúrgica e a resistência à corrosão do revestimento LC da liga HEA FeCoNiCr.