تاثیر عملیات همگن سازی بر بهبود ریزساختار ناحیه اتصال نامتجانس TLP برای سیستم FSX-414/MBF-80/IN-738

Abstract

در این پژوهش، فرآیند اتصال فاز مایع گذرا (TLP) در اتصال نامتجانس سوپر آلیاژ پایه نیکلIN-738 به سوپر آلیاژ پایه کبالت FSX-414 با استفاده از لایه واسط پایه نیکل MBF-80 با ضخامت μm50 بکار گرفته شده است. اتصال دهی در دمای بهینه ℃1150 و مدت زمان 5 دقیقه در کوره تحت خلا صورت گرفت. در ادامه، عملیات همگن سازی، به منظور بهبود ریزساختار و خواص مکانیکی ناحیه اتصالTLP<em>،</em>در دماهای 1175، 1200 و ℃1225 و به مدت 1، 3 و 6 ساعت در مورد نمونه های اتصال داده شده صورت گرفت. به منظور بررسی ریزساختار از میکروسکوپ نوری و الکترونی روبشی (SEM) و جهت بررسی آنالیز فازی در منطقه اتصال از SEM/WDS استفاده گردید. نتایج بررسی ریز ساختاری نشان داد که با همگن سازی در دمای ℃ 1175 به مدت 6 ساعت ترکیبات بین فلزی در منطقه متاثر از نفوذ (DAZ) همچنان وجود داشته در حالیکه همگن سازی در دمای ℃1200 به مدت 1 ساعت موجب کاهش چشمگیر آن شده است. همگن سازی در دمای ℃1225 به مدت 1 ساعت موجب تشکیل مرزدانه های جدید در ناحیه اتصال و تشکیل ساختار یوتکتیکی ثانویه و رشد رسوبات در زمینه و منطقه اتصال گردیده است. پروفیل غلظت عناصر آلیاژی در عرض اتصال نشان داد که در فرایند همگن سازی، رسوب و رشد فاز در زمینه و نیز نفوذ عناصر آلیاژی کنترل کننده فرایند بوده است. کاهش قابل توجه شیب غلظت عناصر آلیاژی در دمای 1225 به نفوذ سریع از طریق مرزدانه های جدید در منطقه اتصال نسبت داده شد. مناسب ترین مشخصات ریزساختاری در شرایط همگن سازی h1/^oC1225 مشاهده گردید.