مکانیزم چگالش در تف جوشی مستقیم پودرهای آهنی توسط انرژی لیزر

دکتر عبدالرضا سیم چی

تف جوشی پودر فلزات توسط انرژی لیزری بستگی دارد. شدت انرژی، سرعت حرکت منبع، قطر موثر اشعه، درصد هم پوشانی و ضخامت لایه پودر از جمله مهمترین این عواملند. در این پژوهش اثر شرایط تولید بر چگالش و ریزساختار حاصل از تف جوشی مستقیم پودرهای آهنی توسط انرژی لیزر مطالعه شده است. نتایج حاصل نشان می دهند که نمودار چگالش از روند اکسپتانسیلی پیروی می کند. بدین معنی که با افزایش انرژی مخصوص تا حدود 0/2KJ/mm3، سرعت ازدیاد چگالی بسیار زیاد بوده و ریز ساختار حاوی حفره های بسیار بزرگ با ابعاد 1-5/0 میلیمتر است. همچنین دانه بندی فلز و شکل حفره ها همراستا با جهت ساخت کشیده شده اند. با افزایش شدت انرژی سرعت چگالش کاهش می یابد ولی ابعاد حفره های کوچکتر و ناپیوسته تر می شوند. اگر ورودی انرژی از 0/8KJ/mm3، فراتر رود افزایش چگالی ناچیز بوده و حفره ها در حرکت منبع انرژی کشیده خواهند شد. در این مقاله، مکانیزم چگالش پودرهای آهنی تحت انرژی لیزر بر مبنای انرژی سطحی و گرانروی مذاب وابسته به شرایط مورد بحث و تحلیل قرار می گیرد.
واژهای کلیدی: نمونه سازی و ابزار سازی سریع، تف جوشی مستقیم با لیزر، مکانیزم چگالش، ریز ساختار، پودرهای آهنی