پديد آورنده :
اصغري بياتي، يونس
عنوان :
بررسي تاثير دما و زمان پيونددهي بر ريزساختار و خواص مكانيكي اتصال فولاد زنگ نزن 310 به اينكونل 617 ايجاد شده به روش پيونددهي فاز مايع گذرا
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مهندسي مواد
صفحه شمار :
چهارده، 88ص.: مصور
استاد راهنما :
رحمت اله عمادي، مرتضي شمعانيان
استاد مشاور :
عليرضا علافچيان
توصيفگر ها :
انجماد همدما , منطقه متاثر از نفوذ
تاريخ نمايه سازي :
1394/09/03
استاد داور :
حسين ادريس، مسعود عطاپور
تاريخ ورود اطلاعات :
1396/10/05
چكيده فارسي :
9 چكيده در اين پژوهش اتصال فوالد زنگنزن 593 به سوپرآلياژ اينكونل 696 به روش پيونددهي فاز مايع گذرا و بهينهيابي پارامترهاي اين فراينرد مورد بررسي قرار گرفت بدين منظور ابتدا نمونههايي با ابعاد 95 95 0 mm تهيه شده و سطوح اين نمونهها توسط سرمبادهزنري و چربري زدايي آمادهسازي شد ساس از فويل 2 AWS BNi به عنوان اليه واسط و عامل پيونددهي استفاده شد اين فويل بين نمونههاي آمادهسازي شده از آلياژهاي پايه قرار گرفته و مجموعه آنها درون ناهدارندهاي مستقر شدند ناهدارنده از جنس گرافيت انتخا و توسط پري هرايي جهت حفظ ه ترازي سيست ساخته شد بر روي هر سري از نمونهها فشاري معادل323 پاسكال به منظرور كراهش دمرا و زمران پيونرددهي اعمال شد نمونهها طي 1 سري آزمون در دماهاي 5059 و 9955 C و زمانهاي 59 88 63 50 و 56 دقيقه در كورهاي با اتمسفر آرگون پيونددهي شدند در مورد نمونه هايي كه پس از پيونددهي حايز انجماد كامال همدما بودند عمليات همانسازي در دماي 9965 C و زمان 529 دقيقه انجا گرفت نمونه هاي ساخته شده مقطع زده و به منظور متالوگرافي آماده سازي شدند همچنين بررسي دقير ترر ريزسراختار نمونهها با استفاده از ميكروس كوپ الكتروني روبشي انجا شد تركيب شيميايي فازهاي منطقه اتصال و تغييرات غلظت عناصرر آليراژي در موضع اتصال با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني روبشي مجهز به آناليز تفكيك انرژي مطالعه شد نهايتا استحكا برشي و تغييرات سختي موضع اتصال نمونهها آزمون شد نتايج حاصل بيانار تكميل انجماد همدما در نمونههاي پيونددهي شده در دماي 9505 C و زمان 56 دقيقه و دماي 9505 C و زمان 50 دقيقه بود ساير نمونه ها حاوي منطقه انجماد غيرهمدما بوده و مقدار اين منطقه با افزايش دما و زمان پيونددهي كاهش يافت در فصل مشترك اليه واسط و آلياژهاي پايه نمونههاي پيونددهي شده تمركز غلظتي عناصر مختلف و تغييرات ريزساختاري مشاهده شد اين مناط بيانار وجود منطقه متاثر از نفوذ در اين نواحي بودند ميزان گستردگي اين مناط با افزايش دما و زمان پيونرددهي بزرگتر شده ليكن مقدار فازهاي ترد بينفلزي موجود در آن ها ضمن افزايش پارامترهاي مذكور با كاهش مواجره شردند ماهيرت تركيبرات بين فلزي منطقه متاثر از نفوذ از جنس تركيبات بورايدي غني از عناصر آلياژهاي پايه تشخيص داده شد فازشناسي منطقه اليه واسط حاكي از وجود فاز محلول جامد پرويوتكتيكي غني از نيكل در منطقه انجماد همدما بوده و منطقه انجماد غيرهمدما متشكل از فاز محلرول جامرد يوتكتيكي غني از نيكل و فازهاي يوتكتيكي بينفلزي بورايدي و سيليسايدي بو د تحليل تغييررات ريزسرختي منراط مختلرف نمونرههراي پيونددهي شده ضمن شرايط پيونددهي گوناگون بيانار افزايش سختي در مناط متاثر از نفوذ و منطقه انجماد غيرهمدما بوده و سرختي در منطقه متاثر از نفوذ با افزايش دما و زمان پيونددهي با شيب ماليمتري تغيير كرده و نيز مقادير حداكثري اين مشخصه با افرزايش متغيرهراي مذكور تنزل يافت بررسي ريزساختار و ريزسختي نمونه همانسازي شده داللت بر حذف تقريبا كامل مناط متاثر از نفروذ برود ارزيرابي استحكا برشي نمونهها يبانار حداكثر بودن اين پارامتر در نمونه همان سازي شده بوده و ضمنا با كاهش منطقه انجمراد غيرهمردما ميرزان استحكا برشي در نمونههاي همانسازي نشده افزايش يافت كلمات كليدي فرايند پيونددهي فاز مايع گذرا انجماد همدما اينكونل 696 فوالد زنگنزن 593 منطقه متاثر از نفوذ
چكيده انگليسي :
21 Effects of bonding time and temperature on microstructure and mechanical properties of Transient Liquid Phase Bonded Inconel 617 to 310 Stainless Steel Younes Asghari Bayati y asghari@ma iut ac ir Date of submission January 18 2015 Department of Materials Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language FarsiSupervisors Rahmatollah Emadi remadi@cc iut ac irMorteza Shamanian shamanian@cc iut ac irAbstractIn this research joining of 310 Stainless Steel to 617 Inconel superalloy through TransientLiquid Phase Bonding TLP has been studied In doing so samples with the size of 10 10 5mm is prepared and then the surfaces to be joined were grounded and degreased Thereafter AWS BNi2 foil as interlayer placed between base materials and this set put inside a fixture The fixture made of graphite and the purpose of its utilization was maintaining of samplesalignment To decrease bonding time and temperature on each brazing set an additionalspecimen were put 383Pa exerted Bonding of specimens accomplished under argonatmosphere in 1 C and 11 C for 10 22 37 50 and 60 minutes Afterward joints withcomplete isothermally solidified microstructure was homogenized in 117 C for 180 minutes Then samples were cut and prepared for optical metallography To investigate more details ofmicrostructures samples were studied by scanning electron microscopy SEM Also distribution of alloying elements around joints area was studied by using of Energy DispersiveSpectroscopy EDS technique Finally mechanical properties of joints were evaluated throughmeasuring of shear strength as well as assaying of hardness profile around joint area Resultsrevealed that samples which bonded in 1 C and 6 minute as well as 11 C and 50 minutehad a complete isothermally solidification other bonded samples were comprised someathermally solidification zone ASZ and the width of this region was decreased by increasingbonding time and temperature In interface of base materials and interlayer of bonded samples concentration of alloying elements beside microstructural differences were detected Suchregions were evidences for diffusion affected zone DAZ and their extent decreased byincreasing the bonding time and temperature while the quantity of intermetallic phasesdecreased The intermetallic phases of DAZ supposed to be borides Phases of interlayer wereincluded of nickel based proeutectic solid solution in isothermally solidified zone ISZ and amixture of nickel based eutectic solid solution borides and silicides in ASZ Analyzing ofmicrohardness profile around bonding region of samples which were bonded through differentparameters showed increasing of hardness in DAZ and ASZ In addition by increasing ofbonding time and temperature the hardness changes in base material and DAZ showed a gentlegradient beside that maximum hardness of all zones decreased Investigation of microstructureand microhardness profile of homogenized specimen was an evident for DAZ elimination Evaluation of shear strength of all samples represented maximum hardness for homogenizedone while in others the shear strength increased by increasing of bonding time and temperature Keywords Transient Liquid Phase Bonding Isothermall Solidification 617 Inconel 310Stainless Steel Diffusion Affected Zone
استاد راهنما :
رحمت اله عمادي، مرتضي شمعانيان
استاد مشاور :
عليرضا علافچيان
استاد داور :
حسين ادريس، مسعود عطاپور
