بررسی تأثیر پارامترهای جوشکاری لیزر پالسی Nd:YAG بر روی ساختار انجمادی و ابعاد حوضچة مذاب در ورق نازک آلیاژ مس-برلیوم

Abstract

�در این تحقیق، ساختار جوش لیزر پالسی Nd:YAG آلیاژ مس برلیوم˚C 17200، تحت تأثیر متغیرهای مختلف شامل انرژی پالس های لیزر، قطر کانونی اشعه، پهنای پالس و فرکانس در عمق و پهنای جوش بررسی شده است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که به دلیل تفاوت در تحت تبرید ترکیبی در مناطق مختلف فلز مذاب، ساختار انجمادی شامل مورفولوژی های متعددی است. ساختار ستونی عمدتاً در منطقة مجاور مرز ذوب تشکیل می شود؛ درحالی که ساختار دندریتی و هم محور، ساختار غالب در نزدیکی خط مرکزی جوش به شمار می آید. تصویر میکروسکوپ الکترونی نشان می دهد که ذوب جزئی مرزدانه در منطقه تحت تأثیر حرارت روی داده است. تصاویر متالوگرافی نشان می دهد که افزایش بیش از اندازة ولتاژ پالس به تبخیر لایه سطحی آلیاژ و تقعر گرده جوش منجر می شود. برای ایجاد جوش با حداکثر عمق نفوذ و حداقل پهنا، کاهش قطر کانونی اشعه به جای افزایش انرژی پالس توصیه می شود. همچنین پهنای پالس، اثر دوگانه ای بر ابعاد حوضچة مذاب ایجادشده دارد.