آنالیز کیفیت و ریزساختار اتصال لحیم آلیاژ Ti-6Al-4V با پرکننده های پایه تیتانیومی توسط آزمون اولتراسونیک

آلیاژ Ti-6Al-4V در یک کوره اتمسفر کنترل توسط آلیاژ پرکننده آمورف 1228 STEMET با ترکیب شیمیایی (Ti-27Zr-14Cu-13Ni، wt%) لحیم شد. ابتدا کیفیت اتصالات لحیم توسط آزمون اولتراسونیک و با استفاده از روش اندازه گیری ضخامت کراتکرامر برانسون[i] ارزیابی شد. سپس تاثیر زمان و دماهای مختلف بر ریزساختار و خواص مکانیکی بررسی شد. بررسی ریزساختار توسط میکروسکوپ نوری، میکروسکوپ الکترونی روبشی[ii] و بررسی خواص مکانیکی توسط آزمون برش انجام گرفت. ریزساختار اصلی فلزات پایه Ti-6Al-4V با استفاده از این آلیاژ لحیم تغییری نکرد. اتصالات به طور عمده از ترکیبات بین فلزی γ-Cu/Ni [Ti(Zr)]2وλ-Lave(Cu/Ni)2[Ti،(Zr)] تشکیل شده بودند. طولانی کردن مدت زمان لحیم کاری، منجر به جایگزینی این فازهای ترد با ساختار ریز سوزنی شکل ویدمنشتاتن[iii]شد که در سراسر اتصال، به دلیل توزیع مجدد عناصر نیکل و مس از آلیاژ لحیم به فلزات پایه، غالب می شود. استحکام برشی بهینه برای اتصالات لحیم Ti-6Al-4V در زمان 30 دقیقه، در دمای 950 درجه سانتی گراد و فشار 571 مگاپاسکال به دست آمد. از دید تجربی، یافته ها حاکی از این است که لحیم کاری نمونه های سازگار در اتمسفر کنترل شده، که در یک محفظه ایزوله قرار دارند، می تواند به عنوان یک فرایند موثر و اقتصادی در نظر گرفته شود.