کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7951871 1513699 2018 8 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Vacuum brazing of GH99 superalloy using graphene reinforced BNi-2 composite filler
ترجمه فارسی عنوان
زردجوشكاري در خلأ اَبرآلياژ GH99 با استفاده از پركننده ي مركّب BNi-2 مسلّح به گرافين
کلمات کلیدی
فهرست مطالب مقاله
چکیده

کلمات کلیدی

1.مقدمه

شكل1. ريزساختار ابرآلياژ GH99

2. روند آزمايش

جدول 1. تركيبات شيميايي ابرآلياژ GH99 و BNi-2 (wt%)

شكل 2. ريخت شناسي پركننده ي BNi-2 (a) و پركننده ي BNi-2G (b) 

3. نتايج و توضيحات

1. 3 ريزساختار اتّصالات زردجوشكاري شده 

جدول 2. تركيبات شيميايي در هر نقطه ي مشخّص شده در شكل 3

شكل 3. ريزساختار معمول اتّصالات زردجوشكاري شده ي ابرآلياژ GH99 در دماي 1170◦C به مدّت 30 دقيقه و ريخت شناسي بزرگ-شده ي DZ 

شكل 4. ريزساختار اتّصالات زردجوشكاري شده ي ابرآلياژ GH99 در دماهاي 1090◦C (a) ، 1130◦C (b) ،      1170◦C (c) و 1200◦C (d).

شكل 5. تصاوير بزرگ شده از DZ در شكل 4 براي اتّصالات زردجوشكاري شده ي ابرآلياژ GH99 در دماهاي 1090◦C (a) ، 1130◦C (b) ، 1170◦C (c) و 1200◦C (d).

شكل 6. تأثير دماي جوشكاري بر مقاومت برشي اتّصالات ابرآلياژ GH99  زردجوشكاري شده براي 30 دقيقه

3. 2 تأثيرات گرافين بر ريزساختار اتّصالات زردجوشكاري شده

شكل7. تحليل ESBD از ريخت شناسي هاي دانه اي (a,b) و پخش اندازه ي دانه (c,d) فلز پايه پيش (a,c) و پس (b,d) از پروسه ي زردجوشكاري با دماي  1200◦C در 30 دقيقه.

شكل 8. ريزساختارهاي اتّصالات زردجوشكاري شده با پركننده ي BNi-2G (a) و تصاوير بزرگ شده از DZ (b)

شكل 9.  تصاوير TEM از BS (a) و الگوي SAED محلول جامد و M23(C,B)6  (b)

شكل 10. نمودار طرح واره اي ريزساختار بين سطحي: (a) تشكيل فاز مايع. (b) پخش فاز مايع. (c) انجماد ايزومتري. (d) تشكيل سطح مشترك.  

شكل 11. مقاومت برشي اتّصالات زردجوشكاري شده در دماي اتاق و دماي بالا 

3. 3 تأثيرات گرافين بر خواصّ مكانيكي اتّصالات زردجوشكاري شده

جدول 3. تركيبات شيميايي در هر نقطه ي تصوير شده در شكل 12

شكل 12. ريخت شناسي هاي شكست اتّصالات زردجوشكاري شده با پركننده ي BNi-2 (a,b). پركننده ي مركّب BNi-2G (c,d). در بزرگ نمايي بالا (a,c) و پايين (b,d) 

شكل 13. ريخت شناسي شكست برشي در دماي بالا  (800◦C) براي اتّصالات زردجوشكاري شده با استفاده از پركننده ي BNi-2 (a) و پركننده ي مركّب BNi-2G

4. نتيجه گيري

 
ترجمه چکیده
پركننده ي مركّب BNi-2 جديدي مسلّح به گرافين براي زردجوشكاري ابرآلياژ GH99 تهيّه شد. ريزساختار ميان-سطحي اتّصالات زردجوشكاري شده بوسيله ي يك ميكروسكوپ الكتروني روبشي انتشار ميداني و يك ميكروسكوپ الكتروني انتقالي مورد مطالعه قرار گرفت. تأثيرات افزودن گرافين بر تحوّل اين ريزساختار و خواصّ مكانيكي اتّصالات زردجوشكاري شده بررسي شدند و سازوكار تقويتي گرافين مورد تحليل قرار گرفت. نتايج روشن ساختند كه به دليل افزودن گرافين، تركيبات M23(C,B)6 در محلول جامد???? γ همگدازي كردند و از ميزان رسوبات شكننده ي بوريد در نزديكي خطّ اتّصال زردجوشكاري شده كاسته گشت. گرافين در كند سازي پخش اتم هاي حل شده و به دنبال آن جلوگيري از رسوب بوريد مؤثّر بود. علاوه بر آن، ضريب انبساط حرارتي (CTE) پايين گرافين موجب فرونشاندن تمركز تنش اتّصالات زردجوشكاري شده در طول فرايند خنك سازي گشت. مقاومت برشي اتّصالات زردجوشكاري شده با كمك تأثير تقويتي گرافين، بهبود قابل ملاحظه اي يافت. حدّاكثر مقاومت برشي اتّصالات زردجوشكاري شده در دماي اتاق و دماي 800◦C به ترتيب 410.4 MPa و 329.7 MPa بودند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی مواد شیمی مواد
چکیده انگلیسی
A novel graphene reinforced BNi-2 composite filler was developed for brazing GH99 superalloy. The interfacial microstructure of brazed joints was analyzed by field emission scanning electron microscope and a transmission electron microscope. The effects of graphene addition on the microstructure evolution and mechanical properties of brazed joints were investigated, and the strengthening mechanism of graphene was analyzed. The results revealed that due to the addition of graphene, M23(C,B)6 compounds were synthesized in the γ solid solution and brittle boride precipitates near the brazing seam decreased. Graphene was effective in retarding solute atoms diffusion thus impeding the precipitation of borides. Furthermore, the low coefficient of thermal expansion (CTE) of graphene was conducive to relieve stress concentration of the brazed joints during the cooling process. The shear strengths of brazed joints were significantly improved by exerting the strengthening effect of graphene. The maximum shear strengths of the brazed joints were 410.4 MPa and 329.7 MPa at room temperature and 800 °C, respectively.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Materials Science & Technology - Volume 34, Issue 10, October 2018, Pages 1843-1850
نویسندگان
, , , , , , ,