عنوان مقاله :
تاثير لايه واسط بر ويژگي‌هاي ريزساختاري و خواص مكانيكي اتصال نفوذي فولاد 17-4PH و آلياژ Ti6Al4V
عنوان به زبان ديگر :
The effect of interlayer on the microstructural characteristic and mechanical properties of diffusion welding between 17-4PH steel and Ti6Al4V alloy
پديد آورندگان :
عظيمي، عليرضا دانشگاه صنعتي مالك اشتر - مجتمع دانشگاهي مواد و فناوري‌هاي ساخت، تهران، ايران , خرم، علي دانشگاه صنعتي مالك اشتر - مجتمع دانشگاهي مواد و فناوري‌هاي ساخت، تهران، ايران , والفي، ضيا دانشگاه صنعتي مالك اشتر - مجتمع دانشگاهي مواد و فناوري‌هاي ساخت، تهران، ايران , يزدي پور، عليرضا دانشگاه صنعتي مالك اشتر - مجتمع دانشگاهي مواد و فناوري‌هاي ساخت، تهران، ايران
كليدواژه :
جوشكاري نفوذي , آلياژ Ti6Al4V , فولاد 17-4PH , لايه واسط يكل خالص , ريزساختار
چكيده فارسي :
هدف از پژوهش حاضر، بررسي تاثير لايه واسط بر ويژگي هاي ريزساختاري و خواص مكانيكي اتصال نفوذي فولاد رسوب سخت شونده 17-4PH و آلياژ Ti6Al4V مي‌باشد. براي اين منظور، اتصال دوآلياژ بدون استفاده از لايه واسط و با استفاده از لايه واسط نيكل خالص در دماي 900 درجه ساتيگراد و زمان 45 دقيقه مورد بررسي قرار گرفت. ساختار مناطق اتصال با كمك ميكروسكوپ نوري، ميكروسكوپ الكتروني روبشي، آناليز عنصري و نيز نقشه توزيع پراكندگي عناصر مورد مطالعه قرار گرفت. پس از بررسي ريزساختار و ميزان نفوذ، سختي و استحكام برشي اتصال نيز مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان مي دهد بدون استفاده از لايه واسط، فازهاي β-Ti، λ+FeTi و σ در مرز مشترك اتصال تشكيل مي شوند. ايجاد اين تركيبات بين فلزي سبب تردي اتصال و كاهش خواص مكانيكي مي شود. در صورت استفاده از لايه واسط نيكل خالص، تركيبات بين‌فلزي Ni3Ti، NiTi و NiTi2 در مرز مشترك نيكل-تيتانيوم تشكيل مي شوند. نيكل در قالب يك لايه از نفوذ تيتانيوم در آهن جلوگيري نموده و مانع تشكيل تركيبات FeTi مي‌شود. بيشترين ميزان سختي 562 ويكرز به دست آمد كه دقيقا بر روي تركيبات بين فلزي قرار گرفته است. ميانگين استحكام برشي در صورت استفاده از لايه واسط به ميزان 289 مگاپاسكال به دست آمد
چكيده لاتين :
The aim of this study was to investigate the effect of interlayer on the microstructal characteristic and mechanical properties of diffusion welding between 17-4PH precipitation hardening stainless steel and Ti6Al4V alloy. For this purpose, the bonding of two alloys without the interlayer and with the pure nickel interlayer at a temperature of 900 ° C and a time of 45 minutes was investigated. . The structure of joints were characterized by optical microscopy, scanning electron microscopy and energy dispersive x-ray spectroscopy. After examining the microstructure and diffusion rate, the hardness and shear strength of joints were also investigated. The results show that the β-Ti, λ + FeTi and σ phases are formed at the interface when the interlayer is not used.The formation of these intermetallic compounds causes a brittle bond and reduces the mechanical properties. When the pure nickel interlayer is used, Ni3Ti, NiTi and NiTi2 intermetallic compounds are formed at the nickel-titanium interface. Nickel in the form of interlayer prevents the diffusion of titanium into iron and the formation of FeTi compounds. The maximum microhardness of 562 Vickers was obtained, which is exactly on the intermetallic compounds. The average shear strength was 289 MPa if the interlayer was used.
عنوان نشريه :
مكانيك سازه ها و شاره ها
