بررسي تجربي اثر شكل هندسي وصله‌هاي مسي جهت تعمير قطعات تيتانيومي ترك‌دار به روش ديفيوژن

اثر جهت‌گيري و شكل وصله درسازه هاي ترك‌دار بر رفتار مكانيكي اجزا و بهينه‌سازي فرآيند ساخت بسيار مهم است. در اين تحقيق در راستاي ترميم قطعات ترك‌دار تيتانيومي درجه 2 با بررسي پارامترهاي طول ترك (ترك‌هاي مركزي 1 ،2 و 3 سانتي‌متر ) و نوع وصله از جنس مس (شكل هاي هندسي مستطيل، بيضي و شش‌ضلعي)، رفتار مكانيكي قطعات تحت بارهاي شبه استاتيكي كششي مطالعه مي شود. در اين آزمايش اتصال وصله‌ها به ورق پايه تيتانيوم درجه2 به ابعاد 0/5×40×50 ميلي‌متر مطابق با استانداردهاي ASTM E 8/E 8M – 08 و ASME SA 370 بررسي مي‌گردد. به‌عنوان يك ايده‌ي جديد وصله‌ها با روش ديفيوژن پيشرفته ( SPS ) در محدوده دمايي 850-820 درجه سانتي‌گراد و فشار 50-47 مگاپاسكال به ورق پايه متصل ‌مي‌شوند و كاربردشان در صنايع هوافضا مي باشد. به‌منظور بررسي كيفيت محل اتصال قطعه‌هاي ترك‌دار وصله شده از ميكروسكوپ الكتروني روبشي SEM) ) استفاده مي‌شود. با مقايسه قطعات وصله شده تحت بارگذاري كشش استاتيكي مي‌توان نتيجه گرفت افزايش طول ترك كاهش مقاومت قطعه را به دنبال خواهد داشت. از ميان وصله‌هاي مطرح‌شده، وصله شش‌ضلعي به خاطر توزيع تنش بهتر نسبت به وصله‌هاي مستطيل و بيضي به ترتيب 0/534 و 0/691 درصد به طور ميانگين در تمام طول ترك‌ها مقاومت بهتري را نشان مي‌دهد.