حساسیت زدایی از مناطق فاسد جوش در فولاد زنگ نزن

 

فاسد شدن جوش در فولاد های زنگ نزن در اثر رسوب کاربید ها به ویژه در امتداد مرزدانه ها  هنگامی ایجاد میشوئد که مواد در معرض چرخه حرارتی مثل جوش کاری قرار میگیرند . ( دستگاه لیزر )

نرخ سرمایش  پس از ذوب به اندازه کافی بالا میباشد که از رسوب کاربید ها جلوگیری کند . بنابر این مقاومت به خوردگی بهبود یافته و به میزان ماده پایه میشود.

بوش محفظه موتور اصلی شاتل فضایی

ناسا بوش محفظه احتراق موتور شاتل فضایی را ذوب رامجدد کرد . بوش آلیاژ مس حاوی 3درصد نقره و 0.5درصد زیر کونیوم ساخته شده است . ذوب مجدد منجر به ریز ساختاری یکنواخت و پایدار میشود . رشد دانه و رسوب فاز های بین فلزی برمرزدانه ها در سرویسش های مواد غیر همگن که عملیات نشده بودند ، مشاهده و باعث ازبین رفتن خواص مکانیکی شد ( دستگاه لیزر حکاکی  ).سطح ذوب مجدد شده با لیزر در حدود 15 درصد سخت تراز زیر لایه میباشد و دارای یک پایداری حرارتی بالاتر به دلیل حلالیت جامد توسعه یافته زیر کونیوم در زمینه مس و  و کاهش سوب فاز دوم میباشد . همه این مزایا باعث افزایش طول عمر بوش میشود.

آلیاژ ستزی سطحی لیزری

در این عملیات ، یک لایه نازک در سطح ماده به وسیله پرتو لیزری ، ذوب میشود . حال اگر عناصر آلیاژی هم زمان اضافه شوند ، یک ترکیب شیمیایی موضعی در سطح مورد نظر در حیت انجماد بدست خواهد آمد .

این فرایند مشابه ذوب سطحی با لیزر است ، با این تفاوت که ماده دیگری متفاوت با ماده اصلی به درون حوضچه اضافه میشود . از طرفی اگر این فرایند باتوان بیشتری انجام شود ، مشابه روکش کاری لیزری است . آلیاژسازی سطحی لیزری قادر به تولید طیف گسترده ای از آلیاژ های سطحی است ، سرعت انجماد بالای این روش اجازه تشکیل بعضی آلیاژ های شبه پایدار را نیز در سطح میدهد . از آنجایی که این فرایند به صورت غیر تماسی است (  دستگاه لیزر فایبر  )، بنابر این خودکار کردن آسان است . لیزر دارای دقت بالا ، چسبندگی خوب و سرعت پردازش بسیار مناسب است . در سرعت های کمتر از یک مقدار خاص (یعنی mm/s 70برای توان 2کیلو وات ) اختلاط خوب و یکنواخت است . برخی از آلیاژ ها که به ترک خوردن و تخلخل حساس هستند باید تحت حفاظت گاز محافظ و پیش گرمایش قرار گیرند . مشخصات سطح میتواند بسیار صاف (به ویژه برای نیکل با زبری حدود 10میکرومتر) باشد .

مشخصه های اصلی فرایند به صورت زیر هستند .

الف) منطقه آلیاژ شده ، ریز ساختار ریز و همگنی در سراسر منطقه ذوب دارد . ناهمگنی فقط در در مسیر های سریع ذوب شده ( کمابیش m/s0.5) مشاهده میشود . ( حساسیت زدایی از مناطق فاسد جوش در فولاد زنگ نزن )

ب) بیشتر مواد روی بیشتر زیر لایه ها قتبل آلیاژ شدن هستند . نرخ کوئنچ شدن بالا تضمین میکند که کمترین جدایش بین دوماده وجود دارد . بعضی از آلیاژ های سطحی مانند Mn-c-cr-feفقط از طریق کوئنچ سطحی سریع میتوانند تهیه شوند .

پ) ضخامت منطقه تحت عملیات قرار گرفته شده میتواند از 1تا2000میکرومتر باشد .