شماره ركورد كنفرانس :
3811
عنوان مقاله :
مطالعه تأثير پهناي پالس ليزر بر كامپوزيت سازي سطحي فولاد ابزار H13
پديدآورندگان :
دادو علي dadoo@iust.ac.ir دانشجوي دكتري، دانشگاه علم و صنعت ايران، دانشكده مهندسي مواد و متالورژي، تهران، , خيرانديش شهرام استاد، متالورژي فيزيكي، دانشگاه علم و صنعت ايران، دانشكده مهندسي مواد و متالورژي، تهران , بوترابي محمدعلي استاد، ريختهگري،
كليدواژه :
فولاد ابزار گرمكار , كاربيد تيتانيم , ليزر Nd:YAG پالسي , كامپوزيت
عنوان كنفرانس :
ششمين كنفرانس بين المللي مهندسي مواد و متالوژي و يازدهمين همايش ملي مشترك انجمن مهندسي متالوژي و مواد ايران و انجمن علمي ريخته گري ايران
چكيده فارسي :
در اين پژوهش به منظور بهبود خواص سطحي فولاد ابزار گرمكار H13، ابتدا لايهاي از پودر كاربيد تيتانيم بر روي نمونههاي فولادي پيش نشانده شد و سپس با يك ليزر Nd:YAG پالسي تحت عمليات قرار گرفت. در اثر جذب انرژي پرتو ليزر در لايه سطحي، ذوب موضعي اتفاق افتاد و همزمان با توزيع و انحلال ذرات كاربيد تيتانيم در حوضچه مذاب، يك لايه كامپوزيتي در سطح نمونهها تشكيل شد. با مطالعه سطح مقطع پوششها توسط ميكروسكوپ نوري، ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، طيف نگاري تفكيك انرژي (EDS) و ريزسختي سنجي، تأثير تغييرات پهناي پالس ليزر بر ابعاد، ريزساختار و سختي منطقه كامپوزيتي بررسي شد. نتايج نشان داد كه اگرچه درصد همپوشانيِ اثر پالسها چندان تحت تأثير مقدار پهناي پالس نيست، اما با افزايش مدت زمان اندركنش هر پالس با ماده و كاهش مقدار قله توان ليزر، نسبت پهنا به عمق منطقه عمليات شده افزايش مييابد. ريزساختار منطقه كامپوزيتي شامل رسوبهاي غني از عنصر تيتانيم با مورفولوژيهاي متفاوت است كه در زمينه فولادي توزيع شدهاند. كاهش پهناي پالس و افزايش حجم حوضچه مذاب موجب كاهش ميانگين اندازه رسوبها ميشود. ريزسختي پوششهاي كامپوزيتي تا دو برابر بيشتر از ريزسختي نمونههاي فولادي است و با افزايش پهناي پالس، ريزسختي لايه كامپوزيتي نيز افزايش مييابد.