بهينه‌سازي جوش‌پذيري ابرآلياژ پايه كبالت هاينس 25 با ليزر فيبري ضرباني

مطالعه حاضر بهينه‌سازي خواص مكانيكي و ريزساختاري جوشكاري ليزر ابر آلياژ پايه كبالت هاينس 25 (L-605) را بررسي مي‌كند. تأثير متغيرهاي جوشكاري ليزر مانند قدرت پرتو ليزر، بسامد ضرباني، سرعت جوشكاري و پهناي زماني ضربان بر خواص مكانيكي و متالورژيكي اتصالات جوش مورد بررسي قرار مي‌گيرد. با بررسي متغيرهاي جوشكاري مقادير G (شيب حرارتي) و R (نرخ انجماد) و  همچنين تحت تبريد (G/R) و سرعت سرمايش (G×R) كه بر ريزساختار انجماد غالب هستند، محاسبه و همبستگي ساختاري با خواص مكانيكي حاصل از جوش بررسي مي‌گردد. در اين تحقيق بدست آوردن متغيرهاي جوشكاري براي ايجاد درصد بالايي از ساختار به صورت دندريت هم محور‌مد نظر مي‌باشد. بررسي ريزساختاري رشد دانه همپايي و ساختارهاي دندريتي در ناحيه جوش را نشان مي‌دهد. سرعت انجماد بالا در حوضچه جوش سبب انجماد دندريتي شد كه از دندريت‌هاي ستوني ديواره‌هاي جوش شروع مي‌شود و به دندريت‌هاي هم محور در مركز جوش منتهي مي‌شود. مقدار ريزسختي در ناحيه جوش برابر 328 ويكرز مي‌باشد كه به سختي ماده اصلي بسيار نزديك است. استحكام كششي نمونه‌هاي جوش به حدود %93 و%94 استحكام كشش فلزپايه مي‌رسد. بررسي آزمون كشش نمونه‌هاي جوش حاكي از شكست نرم-ترد است. با بررسي ميكروسكوپي الكتروني روبشي وجود فرورفتگي‌ها، شكاف بين دانه‌اي و ريز حفره‌ها در ناحيه شكست تأييد شد.