ارزیابی رفتار خوردگی نواحی مختلف ورق تیتانیم Ti-6Al-4V جوشکاری شده با روش اصطکاکی اغتشاشی
نویسندگان
1 دانشگاه پیام نور
2 دانشگاه تهران
3 دانشگاه گیلان
4 دانشگاه قم
doi
چکیده
فرآیند جوشکاری ذوبی میتواند رفتار خوردگی آلیاژ تیتانیم Ti-6Al-4V را تضعیف نماید. علت آن را میتوان ناشی از وجود معایب متالورژیکی از جمله ناپیوستگیهای ساختاری، جذب اکسیژن، نیتروژن و حفرهدار شدن دانست. در صورتی که از جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی استفاده شود، رفتار خوردگی مناسبتری حاصل خواهد شد. در این تحقیق از ورق آلیاژ تیتانیوم Ti-6Al-4V به ضخامت 3 میلیمتر جهت جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی استفاده شد. ریزساختار جوش با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی و آنالیز عنصری و فازی ناحیه اغتشاش با روش طیفنگار تفکیک انرژی و پراش اشعه ایکس مورد بررسی قرار گرفت. رفتار خوردگی سطح جوش با استفاده از دستگاه پتانسیواستات و محلول 5/3 درصد کلرید سدیم ارزیابی شد. بررسیهای ریزساختاری نشان داد که وجود شیب حرارتی به همراه سایش پین باعث بوجود آمدن ساختارهای متفاوت با ترکیب شیمیایی گوناگون در نواحی مختلف جوش میشود بنحوی که ناحیه اغتشاش دارای فازهای آلفا و بتای تبلور یافته بهمراه مقدار قابل توجهی تنگستن بوده ولی ناحیه انتقال دارای مجموعهای از ساختارهای لایهای، هم محور و بایمودال است. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی و نتایج آنالیز عنصری نشان دهنده غیر یکنواخت بودن ترکیب شیمیایی و وجود فازهای گوناگون در مناطق مختلف جوش بود. این موضوع باعث شده که مقاومت به خوردگی ناحیه انتقال از ناحیه اغتشاش کمتر و رفتار خوردگی هر دو ناحیه از فلز پایه ضعیفتر باشد. نتایج نشان داد نواحی اغتشاش، انتقال و فلز پایه به ترتیب با شدت جریانهای 126/3 ، 832/1 و 530/0 میکروآمپر و پتانسیلهای 240- ، 226- و 172- میلیولت خورده شده است.