ارزيابي مكانيزم هاي خزش سوپر آلياژ اينكونل 718 ساخته شده به روش ذوب گزينشي ليزري

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي مواد

كارشناسي ارشد

ساخت افزودني(AM) براي سوپرآلياژهاي پايه نيكل مانند اينكونل 718 (IN718) يكي از مهم¬ترين موضوعات تحقيقاتي در سال-هاي اخير بوده¬است. يكي از فرايندهاي ساخت افزودني، ذوب گزينشي ليزري(SLM) است كه در آن با استفاده از پرتو ليزر، پودر ماده موردنظر بر اساس مدل كامپيوتري تهيه شده به صورت لايه لايه ذوب شده و درنهايت با اتصال لايه¬هاي متوالي، شكل نهايي قطعه ايجاد مي‌شود. وجود شيب دمايي و سرعت سرد شدن زياد در اين روش موجب ايجاد ريزجدايش و افزايش چگالي نابجايي¬ها شده، كه بر كاركرد و خواص دماي بالاي اين قطعات تأثير قابل توجهي دارد. بر اين اساس در كار حاضر، رفتار خزشي قطعاتي از جنس سوپرآلياژ IN718 ساخته شده به روش SLM مورد ارزيابي قرارگرفت. عمليات حرارتي استاندارد ASM5664 شامل يك مرحله عمليات انحلال در دماي 1060 درجه سانتي¬گراد و سپس دو مرحله رسوب‌سختي در دماي 720 و 620 درجه سانتي¬گراد هريك به مدت 8 ساعت روي قطعات انجام شد. سپس آزمون¬ تنش گسيختگي جهت تعيين مكانيزم خزشي نمونه¬ها در دماهاي 650 و 700 درجه سانتي¬گراد تحت تنش¬هاي 550، 650، 750 و 850 مگاپاسكال انجام¬ شد. ميكروسكوپ نوري و ميكروسكوپ الكتروني روبشي مجهزبه آناليزور EDS براي مطالعه و بررسي ريزساختار نمونه¬ها قبل و بعد از عمليات حرارتي و پس از آزمون تنش گسيختگي و به منظور مطالعه حفرات و ترك¬هاي خزشي ايجادشده در هنگام انجام آزمون استفاده شد. نتايج ساختاري و مكانيكي حاصل نشان داد با افزايش ميزان تنش اعمالي، طول عمر خزشي نمونه¬ها كاهش يافته و مكانيزم خزش از نوع لغزش مرزدانه¬اي به نابجايي¬ تغيير كرده¬است. نتايج نشان داد كه عمر نمونه¬ها در در دماي 700 درجه سانتي¬گراد بسيار كوتاه¬تر از 650 درجه سانتي¬گراد مي¬باشد. در دماي 700 درجه سانتي¬گراد ، لغزش مرزدانه¬ها غالب بوده و براي تغيير مكانيزم خزشي، تنش¬هاي بالاتر از 750 مگاپاسكال موردنيازاست.

212891

شناسايي و انتخاب مواد

مهندسي مواد

دانشگاه صنعتي اصفهان

احمد كرمانپور

محمد رضا طرقي نژاد، احسان فروزمهر

احمد رضائيان، محسن بدرسماي