چکیده:
آلیاژ Rene 80 از سوپرآلیاژهای پایه نیکل است که به دلیل پایداری ریزساختار و حفظ خواص مکانیکی در دمای بالا مورد استفاده قرار میگیرد. در این پژوهش سعی شده است، متغیرهای مناسب جوشکاری لیزر Nd:YAG ضربانی Rene 80 به دست آورده شود. از این رو با استفاده از دستگاه جوشکاری لیزر Nd:YAG با توان 90 وات تحقیقاتی بر روی اثر متغیرهای پهنای زمانی ضربان، بسامد و سرعت جوشکاری بر نمونههای آلیاژ Rene 80 ریختهگری شده به ضخامت 1 میلیمتر انجام شده است. نتایج حاصل نشان میدهد که ریزساختار جوش شامل دانههای ستونی در مرز و دانههای محوری در مرکز جوش است. در مرز جوش گرادیان حرارتی (G) بالاتر بوده و دانهها در خلاف جهت انتقال حرارت رشد کردهاند. ترک انجمادی از عیوب جوش در Rene 80 است که به دلیل حضور فازهای ترد و شکننده کاربیدهای MC در آلیاژهای Rene 80 ریختهگری شده و همچنین تنشهای حرارتی ایجاد میشود. میتوان با افزایش پهنای زمانی ضربان و بسامد، همپوشانی ضربانها را افزایش داده که موجب کاهش شیب دمایی و در نتیجه کاهش تنش حرارتی وارده به جوش میشود. بنابراین با کنترل میزان تنشهای حرارتی وارده به جوش میتوان از ایجاد ترک انجمادی جلوگیری کرد. نتایج آزمون سختی نشان میدهد که سختی در جوش بالاتر از فلز پایه بوده است و مقدار آن در عرض حوضچه به دلیل تغییر ریزساختار متفاوت است.
خلاصه ماشینی:
از این رو با استفاده از دستگاه جوشکاری لیزر Nd:YAG با توان ٩٠ وات تحقیقاتی بر روی اثر متغیرهای پهنای زمانی ضربان ، بسامد و سرعت جوشکاری بر نمونه های آلیاژ ٨٠ Rene ریخته گری شده به ضخامت ١ میلیمتر انجام شده است .
ترک انجمادی از عیوب جوش در Rene ٨٠ است که به دلیل حضور فازهای ترد و شکننده کاربیدهای MC در آلیاژهای ٨٠ Rene ریخته گری شده و هم چنین تنش های حرارتی ایجاد میشود.
شهسواری، کوکبی و همکاران ، مطالعات ریزساختاری بر روی ناحیه ی متأثر از حرارت جوش ٨٠ Rene در روش جوشکاری TIG با شرایط پیش از جوش متفاوتی انجام داده اند که نشان می دهد انحلال ذرات γ́ و تشکیل لایه ی مذاب برای تمامی نمونه های جوشکاری رخ میدهد.
در این پژوهش تلاش شده است ، بررسیهای دقیقی بر تأثیر متغیرهای پهنای زمانی ضربانی و بسامد جوشکاری لیزر بر ریزساختار و عیوب جوش انجام شود.
عامل ایجاد ترک در نمونه ها حضور هم زمان فازهای ترد و شکننده ی کاربید MC و تنش های حرارتی وارد شده به آن ها در جوشکاری لیزر میباشد [٤].
یکی از عیوب در جوش ٨٠ Rene میتواند تخلخل باشد که با افزایش پهنای زمانی ضربان و در نتیجه کاهش قله ی متوسط توان ، از احتمال ایجاد آن کاسته میشود.
ترکهای انجمادی ایجاد شده در نزدیکی مرز جوش ٨٠ Rene به دلیل حضور هم زمان هر دو عامل فاز ترد و شکننده و هم چنین تنش در حوضچه ی جوش است .