នៅពេលភ្ជាប់ដែកទៅនឹងអាលុយមីញ៉ូម ប្រតិកម្មរវាងអាតូម Fe និង Al កំឡុងពេលដំណើរការតភ្ជាប់បង្កើតជាសមាសធាតុ intermetallic ផុយ (IMCs)។ វត្តមានរបស់ IMCs ទាំងនេះកំណត់កម្លាំងមេកានិចនៃការតភ្ជាប់ ដូច្នេះចាំបាច់ត្រូវគ្រប់គ្រងបរិមាណនៃសមាសធាតុទាំងនេះ។ ហេតុផលសម្រាប់ការបង្កើត IMCs គឺថាការរលាយនៃ Fe នៅក្នុង Al គឺខ្សោយ។ ប្រសិនបើវាលើសពីចំនួនជាក់លាក់មួយ វាអាចប៉ះពាល់ដល់លក្ខណៈមេកានិចនៃ weld ។ IMCs មានលក្ខណៈសម្បត្តិពិសេសដូចជា ភាពរឹង ភាពធន់មានកម្រិត និងភាពតឹងណែន និងលក្ខណៈ morphological ។ ការស្រាវជ្រាវបានរកឃើញថាបើប្រៀបធៀបទៅនឹង IMCs ផ្សេងទៀត ស្រទាប់ Fe2Al5 IMC ត្រូវបានចាត់ទុកថាផុយបំផុត (11.8± 1.8 GPa) ដំណាក់កាល IMC ហើយក៏ជាហេតុផលចម្បងសម្រាប់ការថយចុះនៃលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចដោយសារតែការបរាជ័យនៃការផ្សារ។ ក្រដាសនេះស៊ើបអង្កេតដំណើរការផ្សារឡាស៊ែរពីចម្ងាយនៃដែក IF និងអាលុយមីញ៉ូម 1050 ដោយប្រើឡាស៊ែររបៀបរង្វង់ដែលអាចលៃតម្រូវបាន ហើយស៊ើបអង្កេតយ៉ាងស៊ីជម្រៅអំពីឥទ្ធិពលនៃទម្រង់កាំរស្មីឡាស៊ែរលើការបង្កើតសមាសធាតុ intermetallic និងលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិច។ ដោយការកែតម្រូវសមាមាត្រថាមពលស្នូល/ចិញ្ចៀន វាត្រូវបានគេរកឃើញថានៅក្រោមទម្រង់ការដឹកនាំ សមាមាត្រថាមពលស្នូល/ចិញ្ចៀននៃ 0.2 អាចសម្រេចបាននូវផ្ទៃនៃការភ្ជាប់ចំណុចប្រទាក់ weld ល្អប្រសើរជាងមុន និងកាត់បន្ថយកម្រាស់របស់ Fe2Al5 IMC យ៉ាងខ្លាំង ដោយហេតុនេះធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវកម្លាំងកាត់នៃសន្លាក់។ .
អត្ថបទនេះណែនាំពីឥទ្ធិពលនៃឡាស៊ែរទម្រង់ចិញ្ចៀនដែលអាចលៃតម្រូវបានលើការបង្កើតសមាសធាតុ intermetallic និងលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចកំឡុងពេលផ្សារដែកពីចម្ងាយឡាស៊ែរ IF និងអាលុយមីញ៉ូម 1050 ។ លទ្ធផលស្រាវជ្រាវបង្ហាញថានៅក្រោមទម្រង់ការដឹកនាំ សមាមាត្រថាមពលស្នូល/ចិញ្ចៀននៃ 0.2 ផ្តល់នូវផ្ទៃនៃការភ្ជាប់ចំណុចប្រទាក់ weld ធំជាង ដែលត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងដោយកម្លាំងកាត់អតិបរមា 97.6 N/mm2 (ប្រសិទ្ធភាពរួម 71%) ។ លើសពីនេះទៀតបើប្រៀបធៀបទៅនឹងធ្នឹម Gaussian ដែលមានសមាមាត្រថាមពលធំជាង 1 នេះកាត់បន្ថយយ៉ាងខ្លាំងនូវកម្រាស់នៃសមាសធាតុ Fe2Al5 intermetallic (IMC) 62% និងកម្រាស់ IMC សរុប 40% ។ នៅក្នុងរបៀប perforation ការបង្ក្រាប និងកម្លាំងកាត់ទាបត្រូវបានគេសង្កេតឃើញបើប្រៀបធៀបទៅនឹងរបៀប conduction ។ វាគួរឱ្យកត់សម្គាល់ថាការចម្រាញ់គ្រាប់ធញ្ញជាតិសំខាន់ៗត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅក្នុងស៊ាមនៅពេលដែលសមាមាត្រថាមពលស្នូល / ចិញ្ចៀនគឺ 0.5 ។
នៅពេល r = 0 មានតែថាមពលរង្វិលជុំប៉ុណ្ណោះដែលត្រូវបានបង្កើតខណៈពេលដែល r = 1 មានតែថាមពលស្នូលប៉ុណ្ណោះដែលត្រូវបានបង្កើត។
ដ្យាក្រាមគ្រោងការណ៍នៃសមាមាត្រថាមពល r រវាងធ្នឹម Gaussian និងធ្នឹម annular
ក) ឧបករណ៍ផ្សារ; ខ) ជម្រៅនិងទទឹងនៃទម្រង់ផ្សារ; (គ) ដ្យាក្រាមគំនូសតាងនៃការបង្ហាញគំរូ និងការកំណត់ឧបករណ៍
ការធ្វើតេស្ត MC: តែនៅក្នុងករណីនៃ Gaussian beam នោះ ថ្នេរ weld គឺដំបូងឡើយនៅក្នុងរបៀបចំហាយរាក់ (ID 1 និង 2) ហើយបន្ទាប់មកប្តូរទៅរបៀប lockhole ជ្រៀតចូលដោយផ្នែក (ID 3-5) ជាមួយនឹងស្នាមប្រេះជាក់ស្តែងលេចឡើង។ នៅពេលដែលថាមពលចិញ្ចៀនកើនឡើងពី 0 ទៅ 1000 W វាមិនមានស្នាមប្រេះជាក់ស្តែងនៅ ID 7 ហើយជម្រៅនៃការពង្រឹងដែកមានតិចតួច។ នៅពេលដែលថាមពលចិញ្ចៀនកើនឡើងដល់ 2000 និង 2500 W (IDs 9 និង 10) ជម្រៅនៃតំបន់ដែកសម្បូរបែបកើនឡើង។ ការបង្ក្រាបហួសប្រមាណនៅថាមពលចិញ្ចៀន 2500w (ID 10) ។
ការធ្វើតេស្ត MR: នៅពេលដែលថាមពលស្នូលស្ថិតនៅចន្លោះពី 500 ទៅ 1000 W (ID 11 និង 12), weld seam គឺនៅក្នុងរបៀប conduction; ការប្រៀបធៀប ID 12 និង ID 7 ទោះបីជាថាមពលសរុប (6000w) គឺដូចគ្នាក៏ដោយ ID 7 អនុវត្តរបៀបចាក់សោ។ នេះគឺដោយសារតែការថយចុះយ៉ាងខ្លាំងនៃដង់ស៊ីតេថាមពលនៅ ID 12 ដោយសារតែលក្ខណៈរង្វិលជុំលេចធ្លោ (r=0.2) ។ នៅពេលដែលថាមពលសរុបឡើងដល់ 7500 W (ID 15) របៀបជ្រៀតចូលពេញលេញអាចសម្រេចបាន ហើយបើប្រៀបធៀបទៅនឹង 6000 W ដែលប្រើក្នុង ID 7 ថាមពលនៃរបៀបជ្រៀតចូលពេញលេញត្រូវបានកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំង។
ការធ្វើតេស្ត IC៖ របៀបដំណើរការ (ID 16 និង 17) ត្រូវបានសម្រេចនៅថាមពលស្នូល 1500w និងថាមពលរោទ៍ 3000w និង 3500w។ នៅពេលដែលថាមពលស្នូលគឺ 3000w ហើយថាមពលចិញ្ចៀនគឺនៅចន្លោះ 1500w និង 2500w (ID 19-20) ស្នាមប្រេះជាក់ស្តែងលេចឡើងនៅចំនុចប្រទាក់រវាងជាតិដែកដ៏សម្បូរបែប និងអាលុយមីញ៉ូមដ៏សម្បូរបែប បង្កើតបានជាគំរូរន្ធតូចមួយដែលជ្រាបចូលទៅក្នុងមូលដ្ឋាន។ នៅពេលដែលថាមពលរបស់ចិញ្ចៀនគឺ 3000 និង 3500w (ID 21 និង 22) សម្រេចបាននូវរបៀបរន្ធគ្រាប់ចុចជ្រៀតចូលពេញលេញ។
រូបភាពកាត់ផ្នែកតំណាងនៃការកំណត់អត្តសញ្ញាណនៃការផ្សារនីមួយៗនៅក្រោមមីក្រូទស្សន៍អុបទិក
រូបភាពទី 4. (a) ទំនាក់ទំនងរវាងកម្លាំង tensile ចុងក្រោយ (UTS) និងអនុបាតថាមពលក្នុងការធ្វើតេស្តផ្សារ។ ខ) ថាមពលសរុបនៃការធ្វើតេស្តផ្សារទាំងអស់។
រូបភាព 5. (a) ទំនាក់ទំនងរវាងសមាមាត្រទិដ្ឋភាព និង UTS; (b) ទំនាក់ទំនងរវាងផ្នែកបន្ថែម និងជម្រៅនៃការជ្រៀតចូល និង UTS; (គ) ដង់ស៊ីតេថាមពលសម្រាប់ការធ្វើតេស្តផ្សារទាំងអស់។
រូបភាព 6. (ac) Vickers microhardness indentation map contour; (df) វិសាលគមគីមី SEM-EDS ដែលត្រូវគ្នាសម្រាប់ការផ្សារដែករបៀបតំណាង។ (g) គ្រោងការណ៍នៃចំណុចប្រទាក់រវាងដែកថែបនិងអាលុយមីញ៉ូម; (h) Fe2Al5 និងកម្រាស់ IMC សរុបនៃ welds របៀប conductive
រូបភាព 7. (ac) Vickers microhardness indentation map contour; (df) វិសាលគមគីមី SEM-EDS ដែលត្រូវគ្នាសម្រាប់ការផ្សារទម្រង់ការជ្រៀតចូលក្នុងតំបន់តំណាង
រូបភាពទី 8. (ac) Vickers microhardness indentation map contour; (df) វិសាលគមគីមី SEM-EDS ដែលត្រូវគ្នាសម្រាប់អ្នកតំណាងការជ្រៀតចូលពេញលេញនៃការផ្សារដែក
រូបភាពទី 9. គ្រោង EBSD បង្ហាញទំហំគ្រាប់ធញ្ញជាតិនៃតំបន់សម្បូរជាតិដែក (ចានខាងលើ) នៅក្នុងការធ្វើតេស្តរបៀបជ្រាបចូលពេញលេញ និងកំណត់បរិមាណនៃការចែកចាយទំហំគ្រាប់ធញ្ញជាតិ
រូបភាពទី 10. វិសាលគម SEM-EDS នៃចំណុចប្រទាក់រវាងជាតិដែក និងអាលុយមីញ៉ូមសម្បូរបែប
ការសិក្សានេះបានស៊ើបអង្កេតពីផលប៉ះពាល់នៃឡាស៊ែរ ARM លើការបង្កើត រចនាសម្ព័ន្ធមីក្រូ និងលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចនៃ IMC នៅក្នុង IF steel-1050 alloy alloy អាលុយមីញ៉ូមមិនដូចគ្នាបេះបិទ។ ការសិក្សាបានពិចារណារបៀបផ្សារចំនួនបី (របៀបដំណើរការ ទម្រង់ការជ្រៀតចូលក្នុងតំបន់ និងរបៀបជ្រៀតចូលពេញលេញ) និងទម្រង់កាំរស្មីឡាស៊ែរដែលបានជ្រើសរើសចំនួនបី (ធ្នឹម Gaussian ធ្នឹម annular និងធ្នឹម Gaussian annular) ។ លទ្ធផលស្រាវជ្រាវបង្ហាញថា ការជ្រើសរើសសមាមាត្រថាមពលសមស្របនៃធ្នឹម Gaussian និងធ្នឹម annular គឺជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រសំខាន់សម្រាប់គ្រប់គ្រងការបង្កើត និងមីក្រូរចនាសម្ព័ន្ធនៃកាបូន modal ខាងក្នុង ដោយហេតុនេះបង្កើនលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចនៃ weld ។ នៅក្នុងរបៀបដំណើរការ ធ្នឹមរាងជារង្វង់ដែលមានសមាមាត្រថាមពល 0.2 ផ្តល់នូវកម្លាំងផ្សារល្អបំផុត (ប្រសិទ្ធភាពនៃសន្លាក់ 71%) ។ នៅក្នុងរបៀប perforation ធ្នឹម Gaussian ផលិតជម្រៅនៃការផ្សារកាន់តែច្រើន និងសមាមាត្រខ្ពស់ជាងមុន ប៉ុន្តែអាំងតង់ស៊ីតេនៃការផ្សារត្រូវបានកាត់បន្ថយយ៉ាងខ្លាំង។ ធ្នឹម annular ដែលមានសមាមាត្រថាមពល 0.5 មានផលប៉ះពាល់យ៉ាងសំខាន់លើការចម្រាញ់នៃគ្រាប់ចំហៀងដែកនៅក្នុង weld seam ។ នេះគឺដោយសារតែសីតុណ្ហភាពកំពូលទាបនៃធ្នឹម annular ដែលនាំឱ្យមានអត្រាត្រជាក់លឿនជាងមុន និងឥទ្ធិពលកម្រិតនៃការលូតលាស់នៃការផ្លាស់ប្តូរ Al solute ឆ្ពោះទៅផ្នែកខាងលើនៃ weld seam នៅលើរចនាសម្ព័ន្ធគ្រាប់ធញ្ញជាតិ។ មានការជាប់ទាក់ទងគ្នាខ្លាំងរវាង Vickers microhardness និងការព្យាករណ៍របស់ Thermo Calc នៃភាគរយបរិមាណដំណាក់កាល។ ភាគរយនៃបរិមាណ Fe4Al13 កាន់តែធំ មីក្រូរឹងកាន់តែខ្ពស់។
ពេលវេលាផ្សាយ៖ ២៥-មករា-២០២៤
