روح اله عشیری، امیرحسین اسدی، مسعود گودرزی، محمد سعید شهریاری،
دوره 9، شماره 2 - ( مقالات آماده انتشار 1405 )
چکیده
چکیده
در این پژوهش، تأثیر شدت جریان در فرآیند جوشکاری قوسی تنگستن–گاز (GTAW) بر رفتار جوشکاری تعمیری سوپرآلیاژ پایه کبالت MAR-M509 با استفاده از چهار فلز پرکنندهHAYNES-188 ، HAYNES-25، MAR-M918 و FSX-414 مورد بررسی قرار گرفت. عملیات جوشکاری در پنج سطح شدت جریان 50، 60، 70، 80 و 90 آمپر انجام شد و تأثیر تغییرات حرارت ورودی بر ویژگیهای هندسی جوش، میزان رقت، ریزساختار ناحیه ذوب (FZ)، ناحیه متأثر از حرارت (HAZ) و توزیع سختی ارزیابی گردید. نتایج ماکروسکوپی نشان داد که در شدت جریانهای پایین، به دلیل حرارت ورودی ناکافی، ناپیوستگیهایی از نوع عدم ذوب کامل (LOF) در برخی نمونهها مشاهده شد، در حالیکه در شدت جریانهای 80 و 90 آمپر نفوذ کامل در تمامی فلزات پرکننده حاصل گردید. همچنین نتایج نشان داد که با افزایش شدت جریان، میزان رقت بهطور کلی افزایش یافته و سهم فلز پایه در ترکیب ناحیه ذوب بیشتر شده است. بررسیهای ریزساختاری بیانگر آن بود که افزایش شدت جریان، در نتیجه کاهش سرعت سرمایش، موجب افزایش طول دندریتها، فاصله بازوهای اولیه دندریت (PDAS) و فاصله بازوهای ثانویه دندریت (SDAS) شده و در 90 آمپر رشد قابلتوجه ساختارهای ستونی و درشتشدن ساختار انجمادی در ناحیه ذوب مشاهده گردید. تحلیل پروفیل سختی نشان داد که ناحیه HAZ بیشترین حساسیت را نسبت به تغییرات حرارتی داشته و با افزایش شدت جریان، نوسانات سختی در این ناحیه تشدید میشود که میتواند ناشی از تحولات کاربیدی و تغییرات موضعی ریزساختار باشد. در مجموع، نتایج حاصل از ارزیابی همزمان نفوذ، رقت، رفتار انجمادی و توزیع سختی نشان داد که شدت جریان 80 آمپر با ایجاد تعادل مناسب میان دستیابی به نفوذ کامل، کنترل رشد دندریتی و یکنواختی سختی، بهعنوان شرایط بهینه برای جوشکاری تعمیری سوپرآلیاژ MAR-M509 با فلزات پرکننده پایه کبالت معرفی میشود.