آنالیز کیفیت و ریزساختار اتصال لحیم آلیاژ Ti-6Al-4V با پرکننده‌های پایة تیتانیومی توسط آزمون اولتراسونیک

نوع مقاله: مقاله علمی- ترویجی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد مهندسی مواد دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

2 استادیار دانشکدة مهندسی مواد دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

چکیده

آلیاژ Ti-6Al-4V در یک کورة اتمسفر کنترل توسط آلیاژ پرکنندة آمورف 1228 STEMET با ترکیب شیمیـایی (Ti-27Zr-14Cu-13Ni, wt%) لحیم شد. ابتدا کیفیت اتصالات لحیم توسط آزمون اولتراسونیک و با استفاده از روش اندازه گیری ضخامت کراتکرامر برانسون[i] ارزیابی شد. سپس تأثیر زمان و دماهای مختلف بر ریزساختار و خواص مکانیکی بررسی شد. بررسی ریزساختار توسط میکروسکوپ نوری، میکروسکوپ الکترونی روبشی[ii] و بررسی خواص مکانیکی توسط آزمون برش انجام گرفت. ریزساختار اصلی فلزات پایه Ti-6Al-4V با استفاده از این آلیاژ لحیم تغییری نکرد. اتصالات به‌طور عمده از ترکیبات بین فلزی γ-Cu/Ni [Ti(Zr)]2وλ-Lave(Cu/Ni)2[Ti,(Zr)] تشکیل شده بودند. طولانی‌کردن مدت زمان لحیم کاری، منجر به جایگزینی این فازهای ترد با ساختار ریز سوزنی شکل ویدمنشتاتن[iii]شد که در سراسر اتصال، به‌دلیل توزیع مجدد عناصر نیکل و مس از آلیاژ لحیم به فلزات پایه، غالب می‌شود. استحکام برشی بهینه برای اتصالات لحیم Ti-6Al-4V در زمان 30 دقیقه، در دمای 950 درجة سانتی‌گراد و فشار 571 مگاپاسکال به‌دست آمد. از دید تجربی، یافته‌ها حاکی از این است که لحیم‌کاری نمونه‌های سازگار در اتمسفر کنترل‌شده، که در یک محفظة ایزوله قرار دارند، می‌تواند به‌عنوان یک فرایند مؤثر و اقتصادی در نظر گرفته شود.
[i]. Krautkramer Branson [ii]. SEM [iii]. Widmanstatten

کلیدواژه‌ها