شماره کتابشناسی ملی
شماره
۲۱۴۱۸پ
زبان اثر
زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن
per
عنوان و نام پديدآور
عنوان اصلي
تجزیه و تحلیل تجربی و عددی استحکام کششی اتصال لیزری ناهمجنس سوپرآلیاژ پایه نیکل و فولاد زنگ‌نزن آستنیتی
عنوان اصلي به زبان ديگر
Experimental and Numerical Analysis Of Tensile Strength Of The Dissimilar Laser Nickel-Based Superalloy And Austenitic Stainless Steel
نام نخستين پديدآور
/حامد حلیمی خسروشاهی
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
: مکانیک
تاریخ نشرو بخش و غیره
، ۱۳۹۷
نام توليد کننده
، افشاری
مشخصات ظاهری
نام خاص و کميت اثر
۱۶۸ص
یادداشتهای مربوط به نشر، بخش و غیره
متن يادداشت
چاپی - الکترونیکی
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
طراحی کاربردی
زمان اعطا مدرک
۱۳۹۷/۱۱/۳۰
کسي که مدرک را اعطا کرده
تبریز
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
در این پژوهش اتصال ناهمجنس فولاد زنگ‌نزن آستنیتی ۳۰۴L به سوپرآلیاژ پایه نیکل Hastelloy X مورد بررسی قرار گرفته است .به منظور اتصال ناهمجنس این دو آلیاژ، از پرتو لیزر پالسیYAG - Ndبا حداکثر توان ۴۰۰ وات استفاده شده است .قطعات ورق ساخته شده از آلیاژهای پایه در فیکسچر مخصوص ورق قرار گرفته و تحت محافظت گاز آرگون مورد جوشکاری قرار گرفته‌اند .برای جوشکاری لیزری از مقادیر مختلف برای پارامترهای توان متوسط پرتو، عرض پالس پرتو و سرعت جوشکاری استفاده شده و مقادیر فرکانس پرتو، دبی گاز محافظ و قطر پرتو بر روی سطح قطعه کار ثابت نگه‌داشته شده است .پس از جوشکاری، نمونه‌های مناسب برای انجام آزمایش‌های کشش در دمای محیط، کشش در دمای بالا (۶۰۰ درجه سلسیوس (و خزش، از قطعات جوشکاری شده بریده شده و تحت آزمایش قرار گرفته‌اند .برای برش‌کاری نمونه‌ها از دستگاه وایرکات استفاده شده است .آزمایش‌های اولیه بر روی اتصال همجنس ۳۰۴L به ۳۰۴L انجام گرفته و با استفاده از آزمایش‌های کشش در دمای محیط و همچنین کشش در دمای بالا، بهترین پارامترها برای این اتصال به دست آمده است .با استفاده از پارامترهای توان جوشکاری برابر با ۲۲۰ وات ,عرض پالس ۵/۵ میلی‌ثانیه و سرعت جوشکاری ۸۴/۵ میلی‌متر بر ثانیه، بهترین اتصال همجنس به دست آمده است، در این حالت استحکام اتصال در دمای محیط بیش از آلیاژ پایه (AISI ۳۰۴L) بوده و شکست در ناحیه آلیاژ پایه اتفاق افتاده و در دمای بالا (۶۰۰ درجه سلسیوس(، استحکام اتصال بسیار نزدیک به استحکام آلیاژ پایه بوده است .در توان متوسط ۲۲۰ وات، عرض پالس ۵/۵ میلی‌ثانیه و فرکانس ۲۰ هرتز، حداکثر توان پالس ۲۰۰۰ وات می‌باشد که برای ایجاد درز جوش نفوذ کامل در ورق به ضخامت یک میلی‌متر کافی است .همچنین با سرعت جوشکاری ۸۴/۵ میلی‌متر بر ثانیه، همپوشانی پالس‌های متوالی برابر با ۱۴/۶۰ درصد می‌باشد .با استفاده از پارامترهای به دست آمده برای جوشکاری همجنس، جوشکاری ناهمجنس ۳۰۴L به Hastelloy X انجام گرفته است .پس از جوشکاری ناهمجنس، استحکام اتصالات حاصل با استفاده از آزمایش‌های کشش در دمای اتاق، کشش دمابالا و خزش مورد بررسی قرار گرفته‌اند .پارامترهای مختلف برای این اتصال نیز به کار رفته و بهترین اتصال بین این دو آلیاژ به دست آمده است .بهترین اتصال ناهمجنس با توان جوشکاری ۲۴۰ وات، عرض پالس ۵/۵ میلی‌ثانیه و سرعت جوشکاری ۸۴/۵ میلی‌متر بر ثانیه، به دست می‌آید .در این حالت استحکام کششی در دمای بالا و همچنین عمر خزشی اتصال بیش از آلیاژ پایه ضعیف‌تر (AISI ۳۰۴L) بوده و شکست در ناحیه آلیاژ پایه اتفاق می‌افتد .در بخش شبیه‌سازی عددی، اتصال حاصل با استفاده از مدل مناسب جوشکاری لیزری و روش المان محدود مورد شبیه‌سازی قرار گرفته و نتایج عددی درز جوش حاصل با نتایج تجربی مقایسه شده است
متن يادداشت
This study investigates the strength and microstructure of dissimilar weld joints between Hastelloy X, which is a nickel-based superalloy, and austenitic stainless steel 304L. Nd-YAG solid-state pulsed laser is used to perform the welding between these two alloys. Two pieces of Hastelloy X and AISI 304L sheets with 1 mm thickness, are placed edge to edge to form a butt welding configuration with each other and are welded using a pulsed laser beam with a maximum power of 400 watts. The effect of welding speed, laser power and pulse width on the strength of the joint, are investigated by changing the mentioned parameters. Meanwhile, the laser beam frequency, the protective gas flow rate and laser beam diameter on the sheet surface are kept constant. After welding, test samples are cut from the welded parts to conduct uniaxial tensile tests at room and high temperature (600 C) and also the creep tests. Electric discharge machine is used to cut test samples. Initial experiments are carried out on the similar welding of 304L to 304L, and the best parameters for this joint are obtained using tensile tests at room temperature, as well as at high temperature. Using the welding power of 220 watts, the pulse width of 5.5 milliseconds and the welding speed of 5.84 millimetres per second, the best similar joint was obtained. In this case, the joint strength at room temperature was higher than the base alloy (AISI 304L ) And failure occurred in the base alloy region, and at high temperature (600 C), the joint strength is very close to the strength of the base alloy. With an average power of 220 watts, a pulse width of 5.5 milliseconds, and a frequency of 20 Hz, the maximum pulse power is 2000 watts, and this maximum pulse power is sufficient to create a full penetration weld seam in a sheet of the thickness of one millimetre. Also, with a welding speed of 5.84 mm/s, the pulses overlapping percentage is equal to 60.14 . Using the parameters obtained for the similar welding, dissimilar welding of 304L to Hastelloy X is performed. After dissimilar welding is accomplished, the strength of the joints is investigated by using the tensile tests at room and high temperature and also the creep tests. Various parameters are involved in welding this joint, and the best joint between these two alloys has been obtained. Various parameters have been used for this welding, and the best joint between these two alloys has been obtained. The best dissimilar joint can be achieved with a welding power of 240 watts, a pulse width of 5.5 milliseconds and a welding speed of 5.84 milliseconds per second. In this case, the tensile strength at high temperatures as well as the creep rupture lifetime of the joint is more than the weaker base alloy (AISI 304L) and the failure occurs in the base alloy region. In the numerical simulations section, the joints are simulated using the common laser welding model and the finite element method. The numerical results of the welding seam are compared with the experimental results
عنوان اصلی به زبان دیگر
عنوان اصلي به زبان ديگر
Experimental and Numerical Analysis Of Tensile Strength Of The Dissimilar Laser Nickel-Based Superalloy And Austenitic Stainless Steel
نام شخص به منزله سر شناسه - (مسئولیت معنوی درجه اول )
مستند نام اشخاص تاييد نشده
حلیمی خسروشاهی، حامد
مستند نام اشخاص تاييد نشده
Halimi Khosroshahi, Hamed
نام شخص - ( مسئولیت معنوی درجه دوم )
مستند نام اشخاص تاييد نشده
وکیلی تهامی، فرید، استادراهنما
مستند نام اشخاص تاييد نشده
صفری، ابراهیم، استاد راهنما
دسترسی و محل الکترونیکی
يادداشت عمومي
سیاه و سفید
وضعیت فهرست نویسی
وضعیت فهرست نویسی
نمایه‌سازی قبلی
