بررسی اثر توان لیزر بر ریزساختار و سختی روکش لیزری آلیاژ آنتروپی بالای AlCrFeNiMo بر روی فولاد ساده کربنی

در این پژوهش، تاثیر توان لیزر بر ریزساختار، رقت و سختی در فرآیند روکش کاری لیزری آلیاژ آنتروپی بالای AlCrFeNiMo بر روی زیر لایه ای از جنس فولاد ساده کربنی مورد بررسی قرار گرفت. لایه های روکش لیزری در توان های مختلف بر روی زیرلایه ایجاد شدند. در ادامه نمونه ها با استفاده از آزمون های پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ نوری، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و میکروسختی سنجی ویکرز (Vickers micro-hardness) مورد تحلیل قرار گرفتند. نتایج نشان داد که با افزایش توان لیزر، حرارت ورودی افزایش یافته و در نتیجه عرض روکش و میزان نفوذ آن به زیرلایه بیشتر شد. همچنین رقت نیز به دلیل ذوب بیشتر زیرلایه افزایش یافت. تصاویر متالوگرافی نشان دادند که ریزساختار تمامی نمونه ها شامل دانه های هم محور بوده و اندازه دانه ها با افزایش توان لیزر رشد چشمگیری داشته است. تحلیل فازی نیز حضور دو فاز محلول جامد BCC و ترکیب بین فلزی σ را تایید کرد که فاز σ به صورت سوزنی شکل مشاهده شد. آزمون سختی سنجی نشان داد که بیشترین اندازه سختی ( Hv ۷۸۰) در توان اعمالی ۶۰۰ وات می باشد. این مقدار سختی بالا به دلیل تاثیر همزمان فاز سخت σ و استحکام بخشی محلول جامد بود. در توان های بالاتر به دلیل رشد دانه ها و افزایش رقت، سختی به طور محسوسی کاهش یافت.

Keywords:

روکشکاری لیزری , آلیاژ های آنتروپی بالا , سختی , رقت , فاز سیگما