Wear behavior of laser metal deposited 17‐4 PH SS‐W composite at varied tungsten powder flow rate

Abstract

This research studies the wear behavior of laser metal deposition of 17-4 PH SS-W composite using a 6 mm alumina-stainless steel ball under a load of 10 N, for 16 minutes, 40 seconds and with acquisition rate of 100 Hz conducted at 25°C. The effect of laser power of between 2600 W and 1500 W; and powder flow rate of between 0.5 min À 1 and 2.0 min À 1 on wear resistance is investigated. Other processing parameters are constant throughout the experiments. The results show that the 17-4 PH SS-W composite produced at a high laser power of 2600 W exhibits a higher wear resistance as compared to the 17-4 PH SS-W composite samples produced at low laser power of 1500 W. The 17-4 PH SS-W composite sample produced at high laser power of 2600 W with tungsten powder flow rate of 2.0 min À 1 has the highest wear resistance with wear volume of 0.0276 mm 3 and wear rate of 8.8 · 10 À 5 mm 3 /N m while the 17-4 PH SS-W composite sample produced at a low laser power of 1500 W with tungsten powder flow rate of 1.0 min À 1 has the wear volume of 0.02834 mm 3 and wear rate of 9.0 · 10 À 5 mm 3 /N m. Keywords: Ball-on-disc / sliding wear / 17-4 PH SS-W composite / wear volume / wear rate Diese Forschung beinhaltet das Verschleißverhalten von mit dem Laserstrahl aufgetragenen Metall-Verbundwerkstoffen (17-4 PH SS-W) unter Verwendung einer 6 mm Aluminiumoxid-Edelstahlkugel unter einer Last von 10 N für 16 Minuten und 40 Sekunden und mit einer Erfassungsrate von 100 Hz bei 25°C. Es wurde die Wirkung der Laserleistung zwischen 2600 W und 1500 W und die Pulverflussrate zwischen 0,5 min À 1 und 2,0 min À 1 auf die Verschleißfestigkeit untersucht. Andere Verarbeitungsparameter sind während der Experimente konstant. Die Ergebnisse zeigen, dass der 17-4 PH SS-W-Verbundstoff, der bei einer hohen Laserleistung von 2600 W hergestellt wurde, eine höhere Verschleißfestigkeit aufweist als die 17-4 PH SS-W-Verbundproben, die bei einer niedrigen Laserleistung von 1500 W