مهندس رضا عباسی
-
مطالعه حاضر بهینه سازی خواص مکانیکی و ریزساختاری جوشکاری لیزر ابر آلیاژ پایه کبالت هاینس 25 (L-605) را بررسی می کند. تاثیر متغیرهای جوشکاری لیزر مانند قدرت پرتو لیزر، بسامد ضربانی، سرعت جوشکاری و پهنای زمانی ضربان بر خواص مکانیکی و متالورژیکی اتصالات جوش مورد بررسی قرار می گیرد. با بررسی متغیرهای جوشکاری مقادیر G (شیب حرارتی) و R (نرخ انجماد) و همچنین تحت تبرید (G/R) و سرعت سرمایش (G×R) که بر ریزساختار انجماد غالب هستند، محاسبه و همبستگی ساختاری با خواص مکانیکی حاصل از جوش بررسی می گردد. در این تحقیق بدست آوردن متغیرهای جوشکاری برای ایجاد درصد بالایی از ساختار به صورت دندریت هم محور مد نظر می باشد. بررسی ریزساختاری رشد دانه همپایی و ساختارهای دندریتی در ناحیه جوش را نشان می دهد. سرعت انجماد بالا در حوضچه جوش سبب انجماد دندریتی شد که از دندریت های ستونی دیواره های جوش شروع می شود و به دندریت های هم محور در مرکز جوش منتهی می شود. مقدار ریزسختی در ناحیه جوش برابر 328 ویکرز می باشد که به سختی ماده اصلی بسیار نزدیک است. استحکام کششی نمونه های جوش به حدود %93 و%94 استحکام کشش فلزپایه می رسد. بررسی آزمون کشش نمونه های جوش حاکی از شکست نرم-ترد است. با بررسی میکروسکوپی الکترونی روبشی وجود فرورفتگی ها، شکاف بین دانه ای و ریز حفره ها در ناحیه شکست تایید شد.
کلید واژگان: هاینس 25, ریزساختار, خواص مکانیکی, جوش لیزر فیبر, رشد همپایی, شکست نگاریThe present study focuses on optimizing the mechanical properties and microstructure of laser welding in Haynes 25 (L-605) cobalt-based superalloy. Initially, the influence of laser welding variables such as laser power, pulse frequency, welding speed, and pulse width on the mechanical and metallurgical properties of the weld joints is investigated. By examining the welding variables, the values of G (thermal gradient) and R (cooling rate) are calculated, and their ratio (G/R) and cooling rate (G×R), which predominantly affect the solidification microstructure, are determined. The structural correlation with the mechanical properties resulting from welding is examined. In this research, it is considered to obtain the welding variables to create a high percentage of the structure in the form of equiaxed dendrite. Microstructural analysis reveals the growth of equiaxed grains and dendritic structures in the weld zone. The high cooling rate in the weld pool leads to dendritic solidification starting from columnar dendrites at the weld walls and ending in equiaxed dendrites at the center of the weld. The microhardness value in the weld zone is HV 328, which is very close to the microhardness of the base material. The tensile strength of the weld samples reaches about 93% to 94% of the base metal tensile strength. Tensile testing of the weld samples indicates a ductile-brittle fracture. Examination of the scanning electron microscope confirms the presence of dimples, intergranular cracks, and microvoids in the fracture zone.
Keywords: Haynes 25, Microstructure, Mechanical Properties, Fiber Laser Welding, Dendritic Growth, Fractography
- این فهرست شامل مطالبی از ایشان است که در سایت مگیران نمایه شده و توسط نویسنده تایید شدهاست.
- مگیران تنها مقالات مجلات ایرانی عضو خود را نمایه میکند. بدیهی است مقالات منتشر شده نگارنده/پژوهشگر در مجلات خارجی، همایشها و مجلاتی که با مگیران همکاری ندارند در این فهرست نیامدهاست.
- اسامی نویسندگان همکار در صورت عضویت در مگیران و تایید مقالات نمایش داده می شود.