Investigation of the Static and Dynamic Mechanical Properties of the Base Metal and Weld Zone of Haynes ۲۵ Alloy
محل انتشار: مجله علم مواد و مهندسی ایران، دوره: 22، شماره: 4
سال انتشار: 1404
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 48
فایل این مقاله در 14 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_IJMSEI-22-4_007
تاریخ نمایه سازی: 17 فروردین 1405
چکیده مقاله:
This work presents a comprehensive investigation of the high cycle fatigue behavior of Haynes ۲۵ cobalt-based superalloy and its welds produced by pulsed continuous-wave (CW) laser welding. The alloy, manufactured through vacuum induction melting and electroslag remelting followed by rolling and annealing, exhibited a yield strength of ۶۵۰ MPa, an ultimate tensile strength of ۱۰۵۰ MPa, and an outstanding elongation of ۵۷% at room temperature. The fatigue limit was determined by test method as ۲۰۰ MPa for lifetimes exceeding ۱۰⁸ cycles, highlighting its excellent resistance to cyclic loading. For the weld zone, fabricated under optimized pulsed CW laser parameters, the yield and ultimate tensile strengths were ۶۶۰ MPa and ۹۶۵ MPa, respectively, with a fatigue limit of ۱۷۵ MPa. Advanced microstructural analyses using OM, SEM, EBSD, and XRD revealed an austenitic FCC matrix with carbide precipitates, predominantly (W, Cr)₇C₃ and M₆C, decorating both the matrix and grain boundaries. Fatigue crack initiation in the base metal was associated with carbide clusters near the surface, while in the weld zone it was strongly linked to near-surface gas porosity defects. These findings not only establish fundamental fatigue benchmarks for Haynes ۲۵ but also provide the first direct insights into the microstructural origins of fatigue damage in its laser-welded joints, thereby addressing a critical knowledge gap for its deployment in high-temperature and cyclic-loading environments.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
Mahdi Behjati
Space transportation research institute, Iranian Space Research Center, Tehran, Iran
Seyed Ali Asghar akbari Mousavi
School of Metallurgy and Materials Engineering, College of Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran
Yaser Vahidshad
Space transportation research institute, Iranian Space Research Center, Tehran, Iran
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :