جوانسازي سوپرآلياژ پايه نيكل توميلوي پس از سرويس به وسيله‌ي ليزر ذوبي سطحي

Rejuvenation of service induced Tomilloy nickle base superalloy by laser surface melting

توميلوي يك سوپرآلياژ پايه نيكل محلول جامد است كه در ساخت محفظه‌ي احتراق توربين‌هاي گازي استفاده مي‌شود. توربين‎هاي گازي در مدت زمان طولاني در معرض دماي بالا و تنش قرار مي‌‌‌گيرند كه باعث به وجود آمدن حفره‎هاي خزشي تخريب ريزساختار و افت خواص مكانيكي مي‌‌‌شود. هزينه‌هاي توليد و جايگزيني قطعه هنگفت است و تعمير به صرفه‌تر از تعويض مي‌‌‌باشد. بنابراين قطعه به جاي تعويض تحت بازيابي،ترميم و تعمير قرار خواهد گرفت. جوان سازي يكي از راه‌هاي بازيابي خواص از دست رفته است. از روش‌هاي ترميم و جوانسازي سطح، استفاده از ذوب مجدد سطح به وسيله‌ي ليزر است. در جوشكاري ذوبي سطحي مي‌توان با ذوب و انجماد مجدد سطح به ريزساختار جديد و خواص مطلوب رسيد. ابتدا عيوب به وجود آمده و ريزساختار تحت سرويس را بررسي مي‌‌‎كنيم. به منظور شناسايي فازهاي موجود در ساختارفلز پايه از آناليز XRD و به منظور بررسي ريزساختار از ميكروسكوپ نوري و ميكروسكوپ الكتروني روبشي استفاده شده است. ريزساختار اوليه شامل دانه‌هاي آستنيتي و دوقلويي‌ و رسوبات كاربيدي مي‌‌‌باشد كه پس از سرويس ميزان دوقلويي كمتر شده و كاربيدهاي غني از كروم و موليبدن و فاز ثانويه گاما پرايم ديده مي‌‌‌شود. براي جوانسازي سطح، از يك دستگاه ليزر فيبر پيوسته استفاده شده است. پس از ذوب مجدد سطح به وسيله‎ي ليزر، ريزساختار منطقه‌ي ذوب شده و همپوشاني پاس‌ها مورد بررسي قرار گرفته است.