Badania numeryczne tworzenia metodą LPCS powłoki z cyny na podłożu aluminiowym
Main Article Content
Abstract
W pracy przedstawiono możliwość zastosowania obliczeń termodynamicznych oraz numerycznych w procesie niskociśnieniowego natryskiwania na zimno. Badania rozpoczęto od pomiaru natężenia przepływu gazu roboczego na wyjściu z palnika. Następnie w wyniku obliczeń wyznaczono parametry termodynamiczne panujące w różnych częściach dyszy de ô° Lavô°ala. Pozwoliło to wyznaczyć prędkość oraz temperaturę pojedynczej cząstki o średnicy 20 ô°·um na wyjściu z dyszy. Otrzymane wyniki wprowadzono do programu numerycznego, gdzie przeprowadzono obliczenia osadzania sferycznej cząstki stopu cyny Snô°™7ô°–u3 na płaskim podłożu aluminiowym. Wyniki zestawiono i porównano dla wszystkich badanych nastaw urządzenia. W celu weryô°§kacji obliczeń przeprowadzono eksperyment, w którym wykorzystano zadane parametry, dla których naniesiono po jednym ściegu warstwy. Przy użyciu elektronowego mikroskopu skaningowego znaleziono pojedynczo osadzone ziarna i porównano je z wynikami numerycznymi pod względem odkształcenia podczas zderzenia z podłożem.
Downloads
Article Details
Creative Commons CC BY 4.0 https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Welding Technology Review (WTR) articles are published open access under a CC BY licence (Creative Commons Attribution 4.0 International licence). The CC BY licence is the most open licence available and considered the industry 'gold standard' for open access; it is also preferred by many funders. This licence allows readers to copy and redistribute the material in any medium or format, and to alter, transform, or build upon the material, including for commercial use, providing the original author is credited.
References
ô°žKing P.Cô°–., Bae G., Zahiri S.ô°¡H., Jahedi M., Lô° ee ô°–.: ô°‚An ô°³ô°©Experimental and Finite Eô°³lement Study of ô°–Cold Spray Cô°–opper Impact onto ô°ƒTwo ô°‚Aluminum Substrates, Journal of Tô°ƒhermal Spray ô°ƒTechnology, ô°Vol. 1ô°™9 ô°•(3)ô°„, 2010, s. 620-634.
ô°žKang K. ô°–C., Yô°»oon S. Hô°¡., Ji Yô°». G., Lô° ee ô°–.: Oô°©xidation Eô°³ffects on the ô°–Critical Vô°¸elocity of Pure ô°‚Al Feedstock Deposition in the Kinetic Spraying Process, ô°ƒThermal Spray 2007: Global Cô°–oating Solutions (Aô°•ô°‚SM Internationalô°„), 2007.
Li Cô°–.-J., Lô° i W.-Yô°»., Y-Yô°» Wang: Eô°³ffect of Spray ô°‚Angle on Deposition ô°–Characteristics in ô°–Cold Spraying, Tô°ƒhermal Spray 2003: Aô°‚dô°vancing the Science and ô°‚Applying the ô°ƒTechnology, (ô°•ô°‚ASM Internationalô°„, 2003.
ô°žGhelichi Rô°’., Bagherifard S., Guagliano M., Vô°¸erani M.: Numerical simulation of cold spray coating, Surface ô±†& Coatings ô°ƒTechnology, 205, 2011, pp. 52ô°™4-5301.
ô°žô° Li W.-Yô°»., Gao W.: Some aspects on 3D numerical modeling of high ô°velocity impact of particles in cold spraying by exô°©plicit ô°§finite element analysis, ô°‚Applied Surface Science, 255, 2009ô°™, s. 7878-78ô°™2.
ô°žDykhuizen Rô°’.Cô°–. and Smith M.F.: Gas Dynamic Principles of ô°–Cold Spray, Journal of ô°ƒThermal Spray ô°ƒTechnology, ô°Vol. 7 (ô°•2)ô°„, 1ô°™ô°™998, s. 205-212.
ô°žStaniszewski B.: Tô°ƒermodynamika, Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa, 1ô°™982.
ô°žSzargut J.: ô°ƒTermodynamika techniczna, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 1ô°™ô°™991.
ô°žô°™ô°ŸNing Xô±„.-J., Wang Qô±‡.-S., Ma Z., and Kim Hô°¡.-J.: Numerical Study of In-flô°¨ight Particle Parameters in ô° Low-Pressure ô°–Cold Spray Process, Journal of ô°ƒThermal Spray Tô°ƒechnology, ô°Vol. 19ô°™ (ô°•6)ô°„, 2010, s. 1211-1217.
ô°žLô° i W.-Yô°»., Lô° iao Hô°¡., Douchy G., Cô°–oddet Cô°–.: Optimal design of a cold spray nozzle by numerical analysis of particle vô°elocity and eô°©xperimental ô°validation with 316ô° stainless steel powder, Materials and Design, ô°Vol. 28, 2007, s. 212ô°™9-2137.
ô°žCô°–hampagne ô°¸V.K.: Tô°ƒhe cold spray materials deposition process ô°‘ Fundamentals and applications, Woodhead Publishing ô° Limited, Cô°–ambridge, 2007.
ô°žTô°ƒobias Schmidt, Hô°¡amid Aô°‚ssadi, Frank Gartner, ô°¡Horst Rô°’ichter, ô°ƒThorsten Stoltenhoff, Hô°¡einrich Kreye, ô°ƒThomas Klassen: From Particle ô°‚Acceleration to Impact and Bonding in Cô°–old Spraying, Journal of ô°ƒThermal Spray Tô°ƒechnology, Vô°ol. 18 (ô°•5-6)ô°„, 2009ô°™, s. 7ô°™94-808.
ô°žPawlowski Lô° .: Science and engineering of thermal spray coatings, John Wiley ô±†& Sons, Cô°–hichester, 2008.
Schmidt Tô°ƒ., Gaô±ˆrtner F., Aô°‚ssadi Hô°¡., and Kreye ô°¡H.: Deô°velopment of a Generalized Parameter Window for Cô°–old Spray Deposition, ô°‚Acta Mater. 54, 2006, s. 72ô°™9-742.
ô°ž
Fei Qô±‡., Tô°ƒong ô°‚A., Na ô°–C.: Strain rate effect and Johnson-ô°–Cook models of lead-free solder alloys, International ô°–Conference on ô°³Electronic Packaging Tô°ƒechnology & ô±†Hô°¡igh Density Packaging, 2008.