تاثیردما و زمان اتصال دهی بر ریزساختار سیستم GTD-111/BNi-3/GTD-111 به روش فاز مایع گذرا(TLP)

در این مقاله تاثیر دما و زمان اتصال­دهی بر ریزساختار اتصال فاز مایع گذرای سوپرآلیاژ پایه نیکل GTD-111 مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است. فرایند اتصال­­دهی در دماهای1080، 1120 و °C1160 در زمان­های مختلف انجام گردید و ریزساختار نواحی مختلف اتصال توسط میکروسکوپ نوری و الکترونی روبشی مورد بررسی و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش دمای اتصال­دهی از 1080 تا °C1160، زمان انجماد کامل همدما از 195 تا 90 دقیقه کاهش و مقدار انحلال فلز پایه و پهنای درز اتصال افزایش یافته است. همچنین در همه زمان­های نگه­داری، ناحیه­ی اتصال حاوی فازهای ثانویه شامل بوریدهای غنی از نیکل و کروم و سیلیسید نیکل در یک زمینه­ی g بود. این فازها در قسمت­های مرکزی و مجاور  فصل­مشترک فلز پایه - اتصال مشاهده شد. مشخص شد که با افزایش زمان اتصال­دهی تا انجماد کامل همدما، کسر حجمی ذرات رسوبی ناحیه­ی اتصال کاهش یافته و اجزای بوریدی ترد به­طور کامل حذف شده­اند. لازم به ذکر است، این فرایند ناشی از وابستگی شدید رفتار سینتیک نفوذی این نوع اتصالات به دما و زمان می­باشد. علاوه بر این، مشاهده شد، با افزایش دمای اتصال­دهی وسعت ناحیه­ی اتصال و میزان انحلال فلز پایه افزایش می­یابد. همچنین نتایج نشان داد که با افزایش زمان نگه­داری در هر سه دمای اتصال­دهی تا زمان تکمیل انجماد همدمای کامل، ضخامت منطقه­ی ASZ و کسر حجمی رسوبات در ناحیه­ی اتصال کاهش و طول ناحیه­ی DAZ  افزایش می­یابد. با توجه به اینکه دمای بحرانی در آلیاژ مورد مطالعه °C1180 می­باشد، جهت یکنواختی و همگن­سازی ریزساختار اتصالات در شرایط مختلف، عملیات حرارتی بعد از اتصال­دهی در دمای °C 1200 و زمان 300 دقیقه انجام گردید که در نتیجه­ی آن، منطقه متاثر از نفوذ حذف و ریزساختار کاملاً همگن و عاری از رسوبات بوریدی سوزنی و بلوکی تشکیل شد.