بررسی اثر میان لایه تیتانیومی بر خواص مکانیکی و ساختاری اتصال نفوذی فولاد- تنگستن
نویسندگان
1 استادیار، گروه مکانیک، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران
2 استادیار، مرکز تحقیقات مهندسی پیشرفته، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شهر مجلسی، اصفهان، ایران
3 موسسه آموزش عالی دانش پژوهان، گروه مهندسی مواد، اصفهان، ایران
doi
چکیده
در این بررسی اتصال نفوذی فولاد- تنگستن با استفاده از لایه میانی تیتانیومی خالص انجام شد. نمونهها در فیکسچر مناسب تحت فشار MPa 5 درون کوره با اتمسفر آرگون در دماها و زمانهای مختلف قرار گرفتند. تصاویر میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) نمونهها نشاندهنده تشکیل ناحیه نفوذی قابل تشخیص در فصل مشترک تنگستن- تیتانیوم و نفوذ بسیار کم تیتانیوم در فولاد است. همچنین با افزایش زمان و دمای فرایند، طول ناحیه نفوذی افزایش یافته است. نتایج آزمون طیفسنجی تفکیک انرژی پرتوی ایکس (EDS) نیز نفوذ تیتانیوم در تنگستن و نفوذ بسیار ناچیز تیتانیوم در فولاد را تایید کرد. نتایج حاصل از پراش پرتو ایکس نمونهها بیانگر حضور فازهای Ti-α، Ti-β و ترکیبات بین فلزی FeTi و Fe2Ti در نمونهها است. نتایج حاصل از ریزسختیسنجی نمونهها نشان میدهد که بیشترین سختی مربوط به نمونه 1000T1Hو در فصل مشترک تیتانیوم- فولاد بوده که علت آن حضور ترکیبات بینفلزی (FeTi و Fe2Ti) است. با توجه به نتایج آزمون استحکام برشی، نمونه 950T1H دارای بیشترین استحکام برشی بوده و با افزایش زمان و دمای اتصال، این میزان به دلیل افزایش ترکیبات بینفلزی کاهش یافته است. با توجه به نتایج بهدست آمده از آزمونها، دمای 900 و زمان 1 ساعت دما و زمان بهینه برای جوشکاری نفوذی فولاد- تنگستن است.
