بررسی ریزساختار انجمادی سوپرآلیاژ in625 لایه‌نشانی شده روی in713lc توسط فرایند رسوب‌نشانی مستقیم لیزری

سوپرآلیاژ اینکونل 713lc یکی از آلیاژهای پرکاربرد دمای بالا است و به دلیل میزان بالای فاز گاماپرایم ناشی از غلطت ti و al بیشتر از یک مقدار بحرانی، این آلیاژ ازجمله آلیاژهای جوش ناپذیر محسوب می شود. یکی از روش های اساسی تعمیرات این سری از سوپرآلیاژها روش های روکش کاری لیزری می باشد؛ در این پژوهش زیرلایه in713lc با پودر اینکونل 625 توسط سیستم رسوب نشانی مستقیم لیزری بازسازی شد. جهت مشخصه یابی آزمون های میکروسکپی نوری و الکترونی، تخلخل سنجی، و پراش پرتوایکس انجام شد؛ نتایج نشان داد در سرعت های بالای روکش کاری لیزری میزان r (نرخ رشد نوک دندریت) افزایش می یابد، در نتیجه نسبت g/r (مادون انجماد ترکیبی) کاهش می یابد و ساختار به سمت دندریتی هم محور میل می کند. به همین دلیل با افزایش سرعت روبش لیزر از 4 به 6 میلی متر بر ثانیه، ساختار دندریتی هم محور افزایش می یابد. نتایج سختی سنجی حاکی از کاهش سختی تا منطقه فصل مشترک از 430 به 370 ویکرز و نوسانات در حدود 50 ویکرز می باشد. به دلیل سرعت انجماد بالا، میانگین فاصله بین بازوهای ثانویه 0.8 در پایین، 1.01 در میانه و 1.75میکرومتر در بالای نمونه به دست آمد. به دلیل سرعت بالای سردشدن تنها کاربیدها و فاز لاوه تشکیل شده است. همچنین نتایج تخلخل سنجی روکش نشان دهنده تخلخل حداکثر 0.1 درصد است.

investigating the solidification microstructure of in625 superalloy cladded by direct laser deposition process on in713lc

inconel 713lc super alloy is one of the most widely used high-temperature alloys. due to the high level of gamma prime phase caused by ti and al alloy more than a critical value, this alloy is considered as one of the non-weldable alloys. one of the basic repair methods of this series of superalloys is laser cladding methods. in this research, the in713lc substrate was reconstructed with inconel 625 powder by a direct laser deposition system. to characterize, optical and electron microscopy tests, porosity measurement, and xrd were carried out; the results showed that the r (growth rate of the dendrite tip) increases at high speeds of laser cladding; as a result, the g/r (combined solidification point) ratio decreases, and the structure tends towards the coaxial dendritic direction. for this reason, by increasing the speed of laser scanning from 4 to 6 mm/s, the coaxial dendritic structure increases. the hardness measurement results indicate a decrease in the hardness up to the junction area from 430 to 370 vickers and fluctuations of about 50 vickers. due to the high solidification speed, the average distance between the secondary dendritic arm space was 0.8 at the bottom, 1.01 in the middle, and 1.75 micrometers at the top of the sample. due to the high cooling speed, only carbides and lava phases are formed. also, the porosity measurement results of the cladding indicate a maximum porosity of 0.1 percent.