جوانسازی سوپرآلیاژ اینکونل 617 با روش جوشکاری ذوبی سطحی (ذوب سطحی با لیزر Nd:YAG) بدون عملیات حرارتی آنیل انحلالی
مقدمه
ذوب سطحی لیزری. سوپر آلیاژهای پایه نیکل یکی از مهمترین گروههای مواد پیشرفته فلزی میباشند. حفظ استحکام در دمای بالا، مقاومت عالی در برابر خوردگی داغ و اتمسفرهای اکسیدکننده از ویژگی های آن می باشد. اینکونل 617 با قرارگیری در سرویس کاری دما بالا و گذشت زمان، دستخوش تغییرات فازی و ریزساختاری میشود. از جمله این تحولات فازی میتوان به رشد دانهها، اکسیداسیون سطحی و رسوبگذاری فازها در مرزدانه ها اشاره نمود. این تغییرات فازی و ریزساختاری بر خواص مکانیکی آلیاژ تاثیرات منفی فراوانی بر جای میگذارد. مهمترین آنها تردی، از دست رفتن استحکام ضربه و افت شدید چقرمگی و شوکپذیری آلیاژ است.
جوانسازی سطح و ذوب سطحی لیزری
جوانسازی (Rejuvenation) برای بهبود و بازیابی ریزساختار پیرشده و خواص مکانیکی آلیاژ استفاده میشود. یکی از روشهای جوانسازی سیکلهای عملیات حرارتی آنیل انحلالی (Solution Annealing Heat-treatment) است.با انجام این عملیات، میتوان رسوبات کاربیدی و فازهای ناخواسته ثانویه را حل کرده و چقرمگی را بازیابی نمود. این روش از نظر مسایل صنعتی، سخت و طولانی مدت بوده و هزینه قابل توجهی بر جای میگذارد. به علاوه اینکه رشد دانه ها در این حالت تشدید میشود. ذوب سطحی لیزری: یکی از این روشهای جایگزین استفاده از عملیات جوشکاری ذوبی سطحی (Surface Fusion Welding) است. با ذوب و انجماد سطح آلیاژ پیرشده میتوان آلیاژ را دوباره به حالت اولیه و نو (جوان شده) برگرداند. ذوب سطحی لیزری با لیزر Nd:YAG با موفقیت در این پژوهش به انجام رسیده است.
نتایج تحقیق
هدف کلی این طرح، امکان سنجی جوانسازی موفق و بهبود خواص مکانیکی اینکونل 617 با ذوب سطحی لیزری میباشد. به علاوه یافتن پارامترهای بهینه جوشکاری سطحی برای بدست آوردن ضخامت مناسب جوش از اهداف این پژوهش است. جهت اطلاع از روند انجام این پژوهش و نتایج کامل آن میتوانید مقاله زیر را دانلود کنید.
دانلود مقالههمچنین جهت اطلاع از آخرین دستاوردهای پژوهشی مرکز اینجا را کلیک کنید.
جهت اطلاع از آخرین مقالات چاپ شده توسط محققان این مرکز اینجا را کلیک کنید.