بهینه سازی جوش پذیری ابرآلیاژ پایه کبالت هاینس ۲۵ با لیزر فیبری ضربانی

مطالعه حاضر بهینه سازی خواص مکانیکی و ریزساختاری جوشکاری لیزر ابر آلیاژ پایه کبالت هاینس ۲۵ (L-۶۰۵) 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 ۳۲۸ ویکرز می باشد که به سختی ماده اصلی بسیار نزدیک است. استحکام کششی نمونه های جوش به حدود %۹۳ و%۹۴ 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.

کلیدواژه ها:

Haynes ۲۵ ، microstructure ، mechanical properties ، fiber laser welding ، dendritic growth ، fractography. ، هاینس ۲۵ ، ریزساختار ، خواص مکانیکی ، جوش لیزر فیبر ، رشد همپایی ، شکست نگاری