بررسی تاثیر عملیات حرارتی فلز پایه بر ریزساختار آلیاژ برنج پس از فرایند اصطکاکی اغتشاشی

مس و آلیاژهای آن به علت داشتن ویژگی‌هایی از قبیل استحکام و داکتیلیته خوب، مقاومت به خوردگی بالا و هدایت الکتریکی و حرارتی بالا در مهندسی مواد بسیار کاربرد دارند. محدودیت جوشکاری مس و برنج‌ها در درجه اول ناشی ضریب بالای هدایت حرارتی آن‌ها و در درجه دوم از تبخیر فلز روی و در مرحله بعدی جذب هیدروژن و شکننده شدن درز جوش است. لذا برای غلبه بر این مشکلات فرایند اصطکاکی اغتشاشی به همراه عملیات حرارتی آنیل و کوئنچ مواد اولیه مورد استفاده قبل از فراوری قرار گرفت. با استفاده از نرم‌افزار digimiazer اندازه دانه‌ها در فلز پایه و دکمه جوش نمونه‌های جوشکاری شده محاسبه گردید. هم‌چنین برای بدست آوردن درصد فازی در نمونه‌ها از نرم‌افزار clemex استفاده شد. نتایج نشان می‌دهد که تبخیر فلز روی اتفاق نیافتاده است و ریزتر بودن دانه‌های نمونه‌ی آنیل شده، باعث دستیابی به ریزسختی بالاتر شده است. به علت وجود عنصر روی به‌عنوان عنصرآلیاژی محلول در فاز α، در برنج‌های تک‌فاز و فاز α و β در برنج دوفازی، سختی فاز α باعث ایجاد کرنش شدید در ناحیه جوش شده، محل‌های جوانه‌زنی بیشتری را در اثر تغییرشکل پلاستیک شدید بوجود آورده که باعث ریزتر شدن دانه‌ها در فرایند تبلور مجدد دینامیکی می‌گردد. ناحیه ی sz دارای دانه های تبلور مجددیافته دینامیکی با ساختار دو فازی α وβ بوده که درصد فازα برابر 58 درصد و فازβ، 42 درصد می باشد که باتوجه به ریزساختار فلز پایه از مقدار فازβ کاسته شده و به مقدار فازα افزوده شده است.