14537

بررسي روش‌هاي مختلف در جوش‌پذيري ناهمسان آلياژهاي تيتانيم به فولادهاي زنگ نزن

1401

دكتر سيدرضا علمي حسيني

دكتر سيد رضا علمي حسيني

اتصال اين دو فلز به يكديگر و به دليل كاهش هزينه و وزن كمتر، محصولات حاوي قطعات تيتانيومي، هست. از طرفي به خاطر تفاوت زيادي كه در خواص فيزيكي، شيميايي، حرارتي و متالورژيكي تيتانيوم و فولاد زنگ نزن وجود دارد، پيوند بين اين دو با مشكلات و پيچيدگي‌هاي خاصي همراه است. به خاطر كاربرد و اهميت موضوع جوشكاري تيتانيوم به فولاد زنگ نزن پژوهشگران و مهندسان از سال‌ها پيش سعي بر رفع مشكلات اتصال آن‌ها داشته‌اند كه نمونه‌اي از تلاش‌هاي انجام‌شده در اين مقاله به‌صورت خلاصه اشاره شده است. برخي از روش‌هاي جوشكاري ذوبي بين اين دو فلز مورد آزمايش و استفاده قرار گرفت كه در روش‌هاي ذوبي ( به‌غيراز جوشكاري ليزر) مشكلات قابل‌توجهي مانند تشكيل فازهاي بين فلزي ترد (Fe-Ti) به وجود آمده كه بسيار شكننده بوده و خواص نامطلوب زيادي بعد از اتصال مشاهده شد به همين خاطر رويكرد به سمت روش‌هاي حالت‌جامد بوده و از روش‌هايي مانند جوشكاري اصطكاكي و جوشكاري اصطكاكي اغتشاشي استفاده مي‌شد؛ اما در ساليان اخير به‌دليل سرعت‌بالاي سرمايش و گرمايش در روش ليزر و كاهش فازهاي بين فلزي و ريزشدن آن‌ها همچنين ساده و به‌صرفه بودن اين روش، عمدتاً از اين روش استفاده‌شده است. البته كه در همين روش‌ها نيز هنوز تا خواص كاملاً مطلوب فاصله بوده و لذا نياز به كار و پژوهش‌هاي بيشتري براي تكميل اين فرايند و رسيدن به منطقه جوش ايده‌آل و توسعه‌ي پايدار هست. همچنين بعد از انتخاب روش مناسب جوشكاري فولادزنگ‌نزن به تيتانيوم، براي رسيدن به جوش سالم و ايده‌آل با تنظيم پارامترها ( جابه‌جايي پرتوليزر، توان يا سرعت جوشكاري) و يا استفاده از لايه مياني مشكلات اتصال تا حدي كنترل شد. در سال‌هاي اخير از روش‌هاي متمايل كردن ليزر به يك طرف ( مثلاً سمت آلياژ تيتانيوم) و سعي در كنترل گرماي ورودي به اتصال و ايجاد واكنش يوتكتيك و درنتيجه جلوگيري از تشكيل تركيبات بين فلزي ترد، شده است و نتايج مطلوبي نيز به همراه داشته است. همچنين اخيراً از روش‌هايي مانند استفاده از چندلايه‌ي مياني نيز استفاده‌شده كه نتايج خوبي را به همراه داشته‌اند.

1/10/2024 12:00:00 AM

85973

1403/12/08

Investigation of different methods in heterogeneous weldability of titanium alloys to stainless steels

جوشكاري، جوشكاري ليزر، فولاد زنگ نزن، تيتانيوم، خواص مكانيكي، توسعه پايدار.

Welding, laser welding, stainless steel, titanium, mechanical properties, sustainable development.