01 Papye Entwodiksyon
Tanperati alyaj ki baze sou nikèl-tanperati wo-, kòm materyèl yo itilize nan anviwònman ekstrèm, montre konplèks ki pa inifòm deformation nan tanperati ki wo akòz eterojenite nan mikwostrikti yo nan zòn fizyon an (FZ), chalè-zon ki afekte (HAZ), ak materyèl de baz (BM) nan lazè{4}}kapasite chaj lazè{4}}5} ki afekte{4}}soude soude estrikti yo{4}}. konpozan. Metòd tès tradisyonèl yo ap lite pou mezire byen mekanik pwopriyete epi yo pa ka prevwa avèk presizyon deformation tanperati ki wo -. Pou adrese defi sa a, etid sa a adopte yon apwòch kolaborasyon karakterizasyon ak modèl milti-echèl, ki konsantre sou eterojenite pwopriyete mikwo-zòn nan jwenti soude lazè-. Lè yo entegre nanoindentation, simulation eleman fini (FE), ak teknik tès korelasyon imaj dijital (DIC), yo te etabli yon metòd pou predi deformation tèmik ki pa inifòm sou ranje tanperati 20-800 degre.
02 Apèsi sou tèks konplè
Etid sa a sèvi ak GH3536 nikèl-superalloy ki baze sou kòm materyèl eksperimantal pou fè karakterizasyon ak modèl konpòtman eterojèn deformation tèmik nan jwenti lazè-soude. Lè w entegre nanoindentation, simulation FE ak teknik tès DIC, konbine avèk modèl dite (modèl Ludwick) ak metòd idantifikasyon paramèt san dimansyon, li envestige pwopriyete mikwo -mekanik ak modèl deformation FZ, HAZ ak BM nan ranje tanperati 20-800 degre. Rezilta eksperimantal yo montre metòd milti-echèl sa a kapab jwenn ak presizyon paramèt mekanik chak mikwo-rejyon, ak yon erè maksimòm rannman sèlman 9.8% konpare ak rezilta tès DIC yo; nan 800 degre, devyasyon deformation ki pa inifòm nan yon echantiyon FZ 3.0mm lajè rive nan 67%. Lè w aplike modèl sa a nan tès koube plak ak T-joint yo, verifye enfliyans pwopriyete lokal yo sou pèfòmans tanperati ki wo, sa ki eksplike korelasyon intrinsèque ant eterojenite estriktirèl mikwo-rejyon an ak konpòtman deformation. Etid sa a elicide mekanis debaz yo nan deformation etewojèn nan segondè -joint alyaj soude tanperati, adrese pwoblèm nan nan deformation ki pa inifòm ke metòd tradisyonèl yo lite pou rezoud, epi li kenbe siyifikatif teyorik ak jeni valè pou optimize pwosesis soude nan ayewospasyal ak jaden ki gen rapò.
Figi 03
visually analyses the load-depth (P-h) curves of nanoindentation for BM, HAZ, and FZ of laser-welded GH3536 high-temperature alloy joints from 20℃ to 800℃, revealing that the micro-mechanical properties of the laser-welded GH3536 alloy joints exhibit a gradient distribution of BM>HAZ>FZ, e ke yon ogmantasyon nan tanperati agrave eterojenite sa a. Nan 500 degre, koub la montre fluctuations krante ki koresponn ak efè Portevin-Le Chatelier (PLC), yon fenomèn enstabilite plastik ki te koze pa souch dinamik pandan deformation plastik nikèl-ki baze sou alyaj tanperati wo-).
Figi 1. Koub P-h tès endentasyon nan divès rejyon nan diferan tanperati: (a) 20 degre; (b) 300 degre; (c) 500 degre; (d) 800 degre
Figi 2 montre tès tensile DIC nan lazè-soude GH3536 segondè-joint alyaj tanperati a 20 degre, ki endike ke FZ la gen pwopriyete mekanik ki pi fèb, ak yon souch 0.544 nan 350 s, ki te swiv pa HAZ la, pandan y ap BM la defòme ki pa defòme vizyèl la. ki te koze pa eterojenite pèfòmans mikwo-rejyon an. Koub tès DIC la matche ak koub ekstanzomètr la, ki konfime presizyon ak fyab teknik DIC nan karakterize deformation lokal nan jwenti soude.
Figure 3 shows the uniaxial tensile simulation of localised properties in different regions of laser-welded GH3536 high-temperature alloy joints, indicating that the strain distribution consistently follows FZ>HAZ>BM nan tout tanperati, epi ogmante tanperati sa a vin pi grav deformation ki pa inifòm sa a; koub yo simulation FE byen matche ak koub yo eksperimantal, ak yon maksimòm fòs sede erè nan sèlman 9.8%, valide presizyon nan envèsyon nan nanoindentation plis modifye modèl Ludwick ak bay sipò serye pou predi pèfòmans segondè -tanperati sèvis ak optimize pwosesis soude.
Figi 4 prezante kat kontou souch plastik ekivalan a nan 20 degre pou lazè -soude GH3536 segondè -joint alyaj tanperati ak diferan lajè FZ. Rezilta yo endike ke FZ a se toujou yon rejyon nan deformation konsantre nan tout tanperati. Nan yon lajè FZ de 3.0mm, deformation ki pa inifòm enpòtan, ak yon devyasyon 68% nan deformation inifòm nan 800 degre, ak devyasyon sa a ogmante ak tanperati. Enfliyans nan lajè FZ sou inifòmite deformation montre yon tandans ki pa lineyè nan premye ogmante ak Lè sa a, diminye. Nan 1.5mm, deformation ki pa -inifòmite pi fèb akòz gwo kontrent materyèl baz, ak nan 4.5mm ak 6.0mm, li pi fèb akòz redistribisyon estrès. Li klè ke 3.0mm se yon lajè kritik pou evite, bay konsèy kle pou optimize paramèt pwosesis soude.
