Marka la isku xidho birta iyo aluminium, falcelinta ka dhaxaysa Fe iyo Al atamka inta lagu jiro habka isku xidhka ayaa sameeya xeryahooda jajaban ee intermetallic (IMCs). Joogitaanka IMC-yadan ayaa xaddidaya xoogga farsamada ee isku xirka, sidaas darteed waa lagama maarmaan in la xakameeyo tirada xeryahooda. Sababta loo sameeyay IMCs waa in milanka Fe ee Al uu yahay mid liita. Haddii ay dhaafto xaddi go'an, waxay saamayn kartaa sifooyinka farsamada alxanka. IMC-yadu waxay leeyihiin sifooyin gaar ah sida qallafsanaanta, ductility xaddidan iyo adayga, iyo sifooyin morphological. Cilmi baaris ayaa lagu ogaaday in marka la barbar dhigo IMC-yada kale, lakabka Fe2Al5 IMC ayaa si ballaaran loo tixgeliyaa inuu yahay kan ugu jilicsan (11.8).± 1.8 GPa) Marxaladda IMC, iyo sidoo kale waa sababta ugu weyn ee hoos u dhaca guryaha farsamo ee ay sabab u tahay fashilka alxanka. Warqadani waxay baartaa habka alxanka laysarka fog ee IF birta iyo 1050 aluminium iyadoo la adeegsanayo laser qaab giraan ah oo la hagaajin karo, waxayna si qoto dheer u baartaa saameynta qaabka laysarka ee sameynta isku-dhafka isku-dhafka ah iyo sifooyinka farsamada. Iyadoo la hagaajinayo saamiga awoodda xudunta / giraanta, waxaa la ogaaday in habka korantada, saamiga korantada xudunta / giraanta ee 0.2 uu ku guuleysan karo aagga dusha sare ee isku-xidhka alxanka wuxuuna si weyn u yareeyaa dhumucda Fe2Al5 IMC, taas oo hagaajinaysa xoogga xiirta ee wadajirka. .
Maqaalkani waxa uu soo bandhigayaa saamaynta laser hab giraanta la hagaajin karo oo ku saabsan samaynta xeryahooda intermetallic iyo sifooyinka farsamada inta lagu guda jiro alxanka laser fog ee IF steel iyo 1050 aluminium. Natiijooyinka cilmi-baaristu waxay muujinayaan in habka korantada, saamiga awoodda xudunta / giraanta ee 0.2 ay bixiso aagga dusha sare ee isku-xidhka alxanka, kaas oo ka tarjumaya awoodda ugu badan ee 97.6 N/mm2 (waxtarka wadajirka ah ee 71%). Intaa waxaa dheer, marka la barbar dhigo Gaussian alwaaxdii oo leh saamiga awood ka weyn 1, tani waxay si weyn u yaraynaysaa dhumucda Fe2Al5 intermetallic compound (IMC) 62% iyo wadarta dhumucda IMC 40%. Habka daloolinta, dildilaaca iyo xoogga jeexjeexyada hoose ayaa la arkay marka la barbardhigo habka socodka. Waxaa xusid mudan in sifeyn weyn oo hadhuudh ah lagu arkay tolidda alxanka markii saamiga awoodda xudunta/ giraanta uu ahaa 0.5.
Marka r=0, kaliya loop power ayaa la soo saarayaa, halka marka r=1, kaliya la dhaliyo tamarta xudunta ah.
Jaantuska jaantuska saamiga korantada r ee udhaxeeya iftiinka Gaussian iyo beam anular
(a) Qalabka alxanka; (b) Moolka iyo ballaca astaanta alxanka; (c) Jaantuska jaantuska ee muujinta muunada iyo habaynta qalabka
Tijaabada MC: Kaliya kiiska Gaussian beam, tollaynta alxanka ayaa marka hore ku jirta qaab haynta gacmeed (ID 1 iyo 2), ka dibna u gudubta qayb ahaan qaabka qufulka (ID 3-5), oo ay ka muuqdaan dildilaacyo muuqda. Markii awoodda giraantu ka korodhay 0 ilaa 1000 W, ma jirin dildilaacyo muuqda oo ka dhacay ID 7 oo qoto dheer ee kobcinta birta waxay ahayd mid yar. Marka awoodda giraanta kordho 2000 iyo 2500 W (IDs 9 iyo 10), qoto dheer ee aagga birta qani ah ayaa kordhaysa. Dildilaaca xad dhaafka ah ee giraanta 2500w (ID 10).
Tijaabada MR: Marka awoodda xuduntu u dhexayso 500 iyo 1000 W (ID 11 iyo 12), tollaynta alxanku waxay ku jirtaa habka korantada; Isbarbardhigga aqoonsiga 12 iyo aqoonsiga 7, in kasta oo wadarta awoodda (6000w) ay isku mid tahay, ID 7 waxa ay fulisaa habka daloolka qufulka. Tan waxa u sabab ah hoos u dhaca weyn ee cufnaanta awooda ee ID 12 sababtoo ah sifada loop-ka ugu wayn (r=0.2). Marka wadarta guud ay gaarto 7500 W (ID 15), qaabka gelitaan buuxa ayaa la gaari karaa, marka la barbar dhigo 6000 W ee loo isticmaalo ID 7, awoodda qaabka galitaanka buuxda ayaa si weyn loo kordhiyaa.
Tijaabada IC: Qaabka la qabtay (ID 16 iyo 17) ayaa lagu gaadhay 1500w korantada asaasiga ah iyo 3000w iyo 3500w giraanta. Marka awoodda xuduntu tahay 3000w oo giraantuna ay u dhexayso 1500w iyo 2500w (ID 19-20), dildilaacyo muuqda ayaa ka soo baxa isdhexgalka u dhexeeya birta qani ah iyo aluminium qani ah, samaynta qaab dalool yar oo gudaha ah. Marka awoodda giraantu ay tahay 3000 iyo 3500w (ID 21 iyo 22), xaqiiji habka daloolka furaha oo buuxa.
Sawirro isdhaafsi ah oo wakiil ka ah aqoonsiga alxanka kasta oo hoos yimaada mikroskoob indhaha
Jaantus 4. (a) Xidhiidhka u dhexeeya xoogga xajinta ugu dambeeya (UTS) iyo saamiga awoodda ee imtixaannada alxanka; (b) Awoodda guud ee dhammaan imtixaannada alxanka
Jaantuska 5. (a) Xiriirka ka dhexeeya saamiga dhinaca iyo UTS; (b) Xiriirka ka dhexeeya fidinta iyo qoto-dheeraanta dhexgalka iyo UTS; (c) Cufnaanta awoodda dhammaan imtixaannada alxanka
Jaantuska 6. (ac) Vickers microhardness indentation map; (df) Kiimikada SEM-EDS ee u dhiganta alxanka qaabka maaddada (g) Jaantuska jaantuska is dhexgalka u dhexeeya birta iyo aluminium; (h) Fe2Al5 iyo wadarta guud ee dhumucda IMC ee alxanka hab-dhaqanka
Jaantuska 7. (ac) Vickers microhardness indentation map; df
Jaantus 8. (ac) Vickers microhardness indentation map; df
Jaantuska 9. Sawirka EBSD wuxuu muujinayaa cabbirka hadhuudhka ee gobolka qani ku ah birta (saxadiga sare) ee tijaabada habka daloolinta buuxda, wuxuuna qiyaasaa qaybinta cabbirka hadhuudhka
Jaantuska 10. SEM-EDS spectra ee isdhexgalka u dhexeeya birta qani ah iyo aluminium qani ah
Daraasadani waxay baadhis ku samaysay saamaynta laser ARM ee samaynta, qaab-dhismeed yar, iyo sifada makaanikada ee IMC IF steel-1050 aluminium aluminium kala-goysyada dhabta ah ee isku midka ah. Daraasadu waxay tixgelisay saddex nooc oo alxanka ah (qaabka wax-qabadka, qaabka dhexgalka maxalliga ah, iyo qaabka gelitaanka buuxa) iyo saddex qaab oo la doortay oo leysarka ah (Gaussian beam, annular beam, iyo Gaussian annular beam). Natiijooyinka cilmi-baaristu waxay muujinayaan in xulashada saamiga awoodda ku habboon ee Gaussian beam iyo annular beam waa halbeeg muhiim ah oo lagu xakameynayo samaynta iyo qaab-dhismeedka yar ee kaarboonka modal gudaha, taas oo kor u qaadeysa sifooyinka farsamada ee alxanka. Habka korantada, laydh wareeg ah oo leh saamiga awoodda 0.2 ayaa bixiya xoogga alxanka ugu fiican (71% waxtarka wadajirka ah). Habka daloolinta, alxanka Gaussian wuxuu soo saaraa qoto dheer oo alxanka iyo saamiga sare, laakiin xoojinta alxanka si weyn ayaa loo dhimay. Dhuxusha annular ee leh saamiga awoodeed ee 0.5 ayaa saameyn weyn ku leh sifaynta miraha dhinaca birta ah ee tolida alxanka. Tani waxay sabab u tahay heerkulka ugu sarreeya ee hoose ee iftiinka annular taasoo horseedaysa heer qaboojin degdeg ah, iyo saameynta xaddidaadda korriinka ee socdaalka Al solute ee qaybta sare ee tolitaanka alxanka ee qaabka hadhuudhka. Waxa jira xidhiidh adag oo u dhexeeya Vickers microhardness iyo saadaasha Thermo Calc ee boqolkiiba mugga wajiga. Inta badan boqolkiiba mugga Fe4Al13, ayaa sare u kaca microhardness.
Waqtiga boostada: Jan-25-2024
