بررسی ریزساختار و خواص مکانیکی اتصال اینکونل 738 به روش لحیم‌کاری درز پهن با استفاده از اینکونل 7

در این تحقیق، اتصال اینکونل 738 به روش لحیم‌کاری درز پهن با استفاده از اینکونل 718 به عنوان پودر با دمای ذوب بالا و پودر لحیم‌کاری با دمای ذوب پایین دارای بور و سیلیسیم در مقادیر 30 ،40 و 50 درصد مورد بررسی قرار گرفت. استفاده از اینکونل 718 به دلیل دمای ذوب بالاتر از فلز پایه امکان افزایش دمای لحیم‌کاری را فراهم کرد که باعث کاهش قابل توجه مقدار تخلخل شد. کاهش مقدار پودر با دمای ذوب پایین، مقدار فاز یوتکتیک در منطقه اتصال را به مقدار قابل توجهی کاهش داد. پهنای منطقه اتصال با افزایش مقدار پودر با دمای ذوب پایین افزایش یافت. دو منطقه در مرز بین فلز پایه و اتصال دیده شد. در مجاور منطقه اتصال، بور از طریق مرزدانه به فلز پایه نفوذ کرد و باعث ذوب مرزدانه شد. مرزدانه به صورت هم‌دما منجمد شد و دو منطقه انجماد هم‌دما و منطقه جامد نفوذی در مرز اتصال مشاهده شد. با فاصله گرفتن از مرز اتصال، مقدار بور که تنها از طریق نفوذ حالت جامد در مرزدانه‌های فلز پایه ممکن است نفوذ کند، کاهش یافت. عملیات حرارتی پیرسختی تاثیر زیادی بر توزیع فازها نداشت، اما مورفولوژی فازها تا حدی تغییر کرد. با عملیات حرارتی سختی اتصال تغییر زیادی نداشت و تا حدی سختی مناطق مختلف به هم نزدیک شد. استحکام برشی با افزایش درصد پودر با دمای ذوب پایین به دلیل افزایش مقدار فاز ترد یوتکتیکی کاهش یافت. فاز ترد یوتکتیکی با ساختار کشیده مکان مناسبی برای رشد ترک ایجاد می‌کند و استحکام شکست را بهشدت کاهش می‌دهد.

Microstructure and Mechanical Properties of Inconel 738LC Joint by Wide Gap Brazing Using Inconel 718

In this research, Inconel 738LC as the base metal was joined by wide gap brazing using the mixture of Inconel 718 as hightemperature particle and BNi2 as lowtemperature particle. By using Inconel 718, the brazing temperature can be increased and porosity reduced significantly due to higher melting point temperature than the base metal. The effect of mixture ratio on the microstructure and the mechanical properties was studied. The amount of the lowtemperature particle in the mixture was 30, 40, and 50 percent. By decreasing the lowtemperature particle ratio, the amount of eutectic phase and the blocky boride in the solid diffusion zone decreased markedly. The joint width increased by increasing the amount of lowtemperature particles. There were two distinct regions in the joint/base interface. Due to the diffusion of boron into the base, adjacent to the joint, the grain boundary melted and created a region including both the isothermal solidification zone and solid diffusion zone. By getting away from the joint, the content of boron reduced by the grainboundary diffusion. It was observed that aging did not have a significant effect on the amount and distribution of eutectic phases and blocky borides, however, the morphology of these phases changed slightly. Moreover, aging had a small effect on hardness making the hardness of different phases more uniform.