ساخت افزایشی قطعات توربین گاز از جنس سوپرآلیاژ پایه نیکل
نویسندگان
1 دانش آموخته کارشناسی ارشد، مهندسی مواد و متالورژی، شرکت مهندسی موادکاران، گروه مپنا، تهران، ایران
doi
10.22034/ijme.2022.157668چکیده
سویلر محفظه احتراق توربین گاز معمولاً از جنس سوپرآلیاژهای پایة نیکل طراحی و به روش مرسوم ریختهگری دقیق تحت خلاء تولید میشود. تولید اینگونه قطعات بخاطر پیچیدگیهای هندسی، دقت ابعادی بالا و همچنین استفاد از ماهیچه سرامیکی با ضایعات بالایی همراه میباشد. در دهههای اخیر استفاده از فرایند ساخت افزایشی بعنوان روش نوین و جایگزین برای تولید قطعات پیچیده فلزی صنایع نیروگاهی رو به رشد بوده و به طور ویژه مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق سویلر توربین گاز از جنس سوپرآلیاژ پایه نیکل IN625 به روش ذوب انتخابی لیزر در شرایط بهینهای از متغیرهای اصلی فرایند ساخت نظیر توان لیزر، سرعت اسکن و اندازه ضخامت لایههای ذوب شده با هدف دستیابی به ریز ساختار و خواص مکانیکی مطلوب با کمترین میزان انحراف ابعادی و کیفیت سطحی بالا ساخته شد. بررسیهای ریزساختاری با استفاده از میکروسکوپ نوری بر روی نمونههای شاهد انجام شد و عیوب ساختاری نظیر ذوب موضعی ناقص، فازهای اکسیدی غیر فلزی، تخلخل و همچنین میکرو ترک شناسایی شد. سویلر پرینت شده به روش غیر تماسی ابعادبرداری و در کلیه سطوح مهم و نهایی با مدل کامپیوتری مقایسه شد. کیفیت سطحی و دقت ابعادی قطعه قابل قبول بوده و در محدوده تلرانسی ساخت قطعه ریختگی ارزیابی شد. همچنین آزمونهای سختی و کشش در دمای محیط بر روی نمونههای شاهد عملیات حرارتی شده، انجام شد. نتایج نشان داد که مقادیر خواص کششی نمونههای پرینت شده در پارامترهای استحکام تسلیم و استحکام نهایی بالاتر ولی در پارامتر ازدیاد طول نسبی پائینتر و میزان سختی نیز یکسان بوده است.
