ایجاد لایه کامپوزیتی Ti/TiCبه روش در جا روی آلیاژ Ti-6Al-4V توسط لیزر Nd:YAG پالسی

Abstract

دراین تحقیق بااستفاده از لیزر Nd:YAG پالسی، کامپوزیت سازی سطحی به روش درجا از طریق پیش نشست مخلوط پودری گرافیت-نیکل روی سطح آلیاژTi-6Al-4V انجام شد. ساختار لایه‌ها و فازهای حاصل از عملیات کامپوزیت سازی سطحی توسط میکروسکوپ نوری (OM)، میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (FESEM) مجهز به طیف‌ سنجی انرژی پرتو ایکس (EDS) و پراش سنجی پرتو ایکس(XRD) بررسی شدند. اثر پارامترهای لیزر روی ابعاد حوضچه مذاب در بیشینه توان بررسی شد. با افزایش بیشینه توان، عرض و عمق لایه کامپوزیتی ایجاد شده افزایش می‌یابد. همچنین تاثیر پارامترهای لیزر روی قابلیت ایجاد کاربید تیتانیم به‌صورت درجا بررسی شد.بر همین اساس، با افزایش چگالی توان پرتو لیزر، درصد کاربید تیتتانیم ایجاد شده به صورت درجا افزایش پیدا می‌کند. لایه‌های سطحی حاصل از روش درجا شامل زمینه مارتنزیت تیتانیم α' به همراه دندریت‌هایTiC، TiC₂ بودند. همچنین سختی لایه‌های کامپوزیتی حاصل بین 700 الی 1400 ویکرز متغیر و در مناطقی حدود 4 برار سختی زیرلایه (350-300 ویکرز) بود.