میلاد بهرامی بالاجاده - ، دانشجوی کارشناسی ارشد شناسایی و انتخاب مواد مهندسی دانشگاه تربیت مدرس
همام نفاخ موسوی - استادیار بخش مهندسی مواد دانشگاه تربیت مدرس
بهروز رضایی انور - فارغ التحصیل دکترای مهندسی و علم مواد دانشگاه صنعتی شریف

فولاد زنگ نزن PH 17 - 4 یکی از پرکاربرد ترین فولادهای زنگ نزن رسوب سخت شونده می باشد که ترکیبی از استحکام بالا و مقاومت به خوردگی خوب، سبب بکارگیری گسترده این آلیاژ در صنایع نفت و گاز، صنایع نظامی و نیروگاه های هسته ای شده است. پیر سازی این آلیاژ در C° 480 تا C° 620 سختی و استحکام را از طریق تشکیل رسوبات نانومتری غنی از مس افزایش می دهد. جوشکاری با پرتوی لیزر، در مقایسه با روش های جوشکاری قوسی متداول همچون GTAW، دارای مزایایی از جمله گرمای ورودی کمتر و در نتیجه اعوجاج کمتر، ناحیه ذوب و متاثر از حرارت کوچک تر و اتوماسیون راحت تر است. هدف از انجام این پژوهش بررسی ریزساختار و جوش پذیری آلیاژ 4-17 PH با روش جوشکاری لیزر Nd : YAG پالسی با حداکثر توان متوسط 300 وات است. مشاهدات نشان داد که ریزساختار ناحیه ذوب شامل فریت دلتا در زمینه مارتنزیت است که سختی متوسط ناحیه ذوب 428 ویکرز به دست آمد. بررسی ها نشان داد که این فولاد جوش پذیری خوبی داشته و ترک سرد یا گرم (ذوبی یا انجمادی) در جوش ها مشاهده نشد. عدم ایجاد ترک سرد را می توان به کم کربن بودن مارتنزیت و ترک گرم را می توان به مد انجماد اولیه فریت، حضور فاز فریت دلتا در فلز جوش و همچنین کاهش تنش های به وجود آمده در قطعه به دلیل استفاده از فرآیند جوشکاری با گرمای ورودی پایین مرتبط دانست. در این پژوهش با استفاده از فرآیند جوشکاری لیزر Nd : YAG پالسی توان متوسط 300 وات، جوش سالم (از نظر عدم وجود حفره و ترک) با عمق نفوذ 2460 میکرومتر به دست آمد.

فولاد زنگ نزن رسوب سخت شونده، PH 17 - 4 ، جوشکاری لیزر، Nd : YAG پالسی، ریزساختار، جوش پذیری