بررسی اتصال غیر هم جنس آلیاژ پیشرفته نایوبیوم (nb-1zr) به فولاد زنگ نزن 321 به روش جوشکاری پرتو الکترونی

در این تحقیق به بررسی خواص مکانیکی و ریز ساختاری اتصال غیر هم جنس آلیاژ nb-1zr به فولاد زنگ نزن 321 به روش جوشکاری پرتو الکترونی پرداخته شده است. در ابتدا بررسی مختصری بر روی فلزات پایه انجام شد و سپس جوشکاری پرتو الکترونی بر روی فصل مشترک دو ورق غیر هم جنس نایوبیوم و فولاد زنگ نزن با پارامترهای بهینه جوشکاری صورت پذیرفت. خواص ریزساختاری جوش، توسط میکروسکوپ های استریو، نوری و الکترونی روبشی مورد بررسی قرار گرفت. آزمون کشش و میکرو سختی نیز جهت بررسی خواص مکانیکی جوش مورد استفاده قرار گرفت. نتایج این تحقیق نشان داد که به دلیل اختلاف زیاد در دمای ذوب نایوبیوم نسبت به فولاد زنگ نزن 321 و هم چنین هدایت حرارتی بالای نایوبیوم، حوضچه مذاب به سمت فولاد زنگ نزن متمایل شده است (حوضچه جوش نامتقارن). دو نوع فاز بین فلزی fe₇nb₆ و fe₂nb در حوضچه جوش تشکیل شد که تشکیل این دو فاز سخت، باعث کاهش خواص مکانیکی جوش شده است. نتایج تست کشش نشان دادند که شکست از منطقه جوش و نزدیک به فلز پایه نایوبیوم اتفاق افتاده است. نتایج میکرو سختی نیز نشان می دهد که مقدار سختی در جوش بیش از فلزات پایه بوده است.