تاثیر افزودن سیم سرد آلیاژ آلومینیوم 4043 بر ریزساختار و خواص مکانیکی دیوار نازک فولاد زنگ نزن آستنیتی l316 تولید شده به روش ساخت افزایشی سیم و قوس

فناوری waam همراه با سیم سرد (cw-waam) علاوه بر افزایش نرخ رسوب جهت افزایش بهره‌وری و آلیاژسازی موضعی، ‌می‌تواند عدم وابستگی انرژی ورودی به نرخ تغذیه سیم را ممکن سازد. همچنین کاهش عمق نفوذ و ناحیه متاثر از حرارت درکنار رقت کمتر از 20 درصد از مزایای دیگر این روش ‌می‌باشد. در این پژوهش دیوار نازک آلیاژی با افزودن سیم سرد آلیاژ آلومینیوم 4043er به فولاد زنگ نزن آستنیتی l316er توسط روش cw-waam با الگوی مشعل رفت و برگشتی ساخته شد. ساخت دیوار نازک با جریان اسمی 120 آمپر با قرارگیری زاویه 45 درجه مشعل ‌سیم سرد در 22 لایه ساخته شد. مطالعات ریزساختاری توسط میکروسکوپ نوری (om) نشان داد که در ناحیه میانی دیوار نازک‌ ساخته شده ‌‌‌به‌روش cw-waam، در اثر نرخ سرمایش پایین و تجمع حرارتی ناشی از رسوب لایه‌ها، دانه‌های ستونی و بزرگ در جهت انتقال حرارت رشد کرده‌اند. درحالی که نواحی پایین و بالای دیواره‌، اندازه دانه کوچکتری داشتند. همچنین رسوبات غنی از آلومینیوم ‌‌‌درون‌دانه‌ها و مرزدانه‌ها ‌‌به‌طور یکنواخت توزیع نشده‌اند و نیازمند انجام عملیات حرارتی است. این موضوع توسط آزمون‌ کشش و سختی سنجی طی مطالعه خواص مکانیکی دیواره‌ تایید شد. نمونه‌های آزمون کشش علاوه بر این که استحکام بیشتری از خود نشان دادند اما ‌‌به‌صورت ترد شکستند. بیشترین میزان استحکام کششی مربوط به نمونه تخت (554 مگاپاسکال) می‌باشد. نتیجه آزمون ریزسختی نشان داد که افزایش سختی لایه‌های ابتدایی و انتهایی دیواره مرتبط با ریزدانگی ریزساختار می‌باشد. میانگین سختی کل دیواره 321 ویکرز است.