اعلام جامعة بابل | اطروحة دكتوراه في كلية هندسة المواد جامعة بابل

اطروحة دكتوراه في كلية هندسة المواد جامعة بابل

نشر بواسطة : نورا كاظم بيرماني

تاريخ الخبر : 24/1/2023

عدد المشاهدات : 388

اطروحة دكتوراه في هندسة مواد بابل تناقش تأثير انواع ومتغيرات لحام الليزر
ناقش قسم هندسة المعادن في كلية هندسة المواد/ جامعة بابل اطروحة الدكتوراه للطالبة مروة محمد عبد الرضا الموسومة:
(( تقصي تأثير أنواع ومتغيرات لحام الليزر على ملحومات سبائك التيتانيوم))
Investigating the Effect of Laser Welding Types and parameters on Titanium Alloy Welds

بإشراف:
استاذ مساعد دكتور عبد السميع جاسم عبد الزهرة الكلابي
ناقشت الاطروحة:
سبائك التيتانيوم (Ti) هي مواد هندسية تستخدم على نطاق واسع في مجالات مختلفة، ومنها الطيران والبحرية والبتروكيماويات والرياضة والطبية وغيرها. أثناء عمليات التصنيع جميع هذه التطبيقات تتطلب استخدام عمليات اللحام. اللحام بالليزر هو أحد أهم العمليات المستخدمة في لحام سبائك Ti وذلك بسبب الالفة العالية لتيتانيوم وسبائكه لتفاعل مع مكونات الغلاف الجوي في درجات حرارة عالية. الذي يتسبب في تكون مركبات صلبة هشة تساهم في حدوث عيوب اللحام. لذلك تكون عمليات اللحام المحمي بالغاز الخامل مطلوبة. بالإضافة إلى ذلك ، تتميز عمليات اللحام بالليزر باختراق اللحام العالي، وسرعة اللحام العالية، والمنطقة المتأثرة بالحرارة (HAZ) تكون ضيقة و انخفاض التشوه. تتمثل أهداف البحث في إجراء دراسة شاملة لتأثير تغيير طرق اللحام ومعلمات اللحام على ملحومات سبائك التيتانيوم. يهدف البحث إلى دراسة تأثير هذه المتغيرات على هندسة اللحام (عمق اختراق اللحام وعرض منطقة اللحام)، وعرض HAZ، والبنية المجهرية، والصلادة، وقوة الشد، وسطوح الكسر للملحومات.
في هذه الدراسة، تم استخدام لحام الليزر ألياف المستمرة والليزر النبضي Nd: YAG في لحام وصلات متماثلة لسبائك CP-Ti وTi-6Al-4 وبسمك 3ملم. تم اختيار متغيرين لكل طريقة لحام: قوة الليزر وسرعة اللحام وبأربع قيم لكل متغير. تم إجراء العديد من الاختبارات لتقييم أداء الملحومات بالليزر، بما في ذلك الاختبارات الغير مدمرة (قياس طيف تشتت الطاقة، التصوير الشعاعي بالأشعة السينية، التصوير الماكروغرافي لقياس عرض HAZ). كما تم إجراء اختبارات أخرى مثل الفحص ألمجهري الإلكتروني البصري والمسح الضوئي والصلادة الدقيقة واختبار الشد وتصوير الكسور. ابرز النتائج أظهرت أن عرض HAZ في ملحومات ألياف الليزر يزداد مع زيادة طاقة الليزر وانخفاض سرعة اللحام. كانت HAZ في ملحومات سبائك Ti-6Al-4V أوسع من تلك التي ظهرت في ملحومات CP-Ti. أقصى أعماق تغلغل للحام كان في ملحومات CP-Tiو Ti-6Al-4V بطريقة الليزر النبضي ،ومن كلا الجانبين، أعلى قليلاً من الملحومات بالليزر الليفيي ذات الجانب الواحد. تغيرت هندسة حوض اللحام من شكل V إلى ساعة رملية مع زيادة طاقة الليزر ، والعكس صحيح عند زيادة سرعة اللحام. كما لوحظ كان عرض حوض اللحام متناسبًا طرديًا مع الزيادة في طاقة الليزر، وعكسًا مع الزيادة في سرعة اللحام لكلتا الطريقتين.

جنان العبيدي
تصوير احمد حسين