تاثير متغيرهاي فرآيند ليزر پالسي در توليد كامپوزيت سطحي TiC-13H

در اين پژوهش، كامپوزيت سازي سطحي فولاد ابزار گرمكار 13H توسط فرآيند ليزر پالسيNd:YAG و ذرات كاربيد تيتانيم ((TiC با موفقيت انجام شد. به منظور بررسي تاثير متغيرهاي فرآيند ليزر، كامپوزيت سازي در سرعت روبش    mm/s 2، 7 و 12 و عرض پالس  ms 6، 8 و 10 و فاصله كاري پرتو ليزر mm 4، 5 و 6 انجام شد. مشخصه يابي سطوح كامپوزيتي به كمك آناليز پراش پرتو ايكس (XRD)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي گسيل ميداني (FESEM)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) و طيف نگاري تفكيك انرژي (EDX) صورت پذيرفت. سختي سطوح كامپوزيت شده و زيرلايه، با استفاده از يك دستگاه ريزسختي سنج اندازه گيري شد. با توجه به مزيت هاي روش طراحي آزمايش سطح پاسخ (RSM)، نتايج آزمايشگاهي داده شده به نرم افزار Design Expert پردازش شدند و روابط آماري بين متغيرها و پاسخ ها استخراج شد. تحليل نتايج آماري به دست آمده از روش طراحي آزمايش، بررسي خواص منطقه كامپوزيت شده در محدوده وسيع تري از متغيرها را فراهم ساخت و همچنين امكان پيش بيني مقادير بهينه براي هريك از متغيرهاي فرآيند ليزر را فراهم آورد. به منظور دستيابي به ناحيه كامپوزيت شده با بيش ترين سختي و ريزساختار بهينه، مقادير بهينه براي سرعت روبش، فاصله كاري و عرض پالس به ترتيب mm/s 12، mm 5.94 و ms 9.96 گزارش شد كه در اين حالت ريزسختي منطقه كامپوزيت شده 1606 ويكرز گزارش شد. نتايج حاصل از مشخصه يابي نمونه هاي كامپوزيت شده در شرايط بهينه متغيرهاي ليزر، ايجاد  منطقه اي كامپوزيتي بدون ترك و تخلخل، با مشاركت مناسب و توزيع يكنواخت ذرات TiC را نشان داد.