ئېنېرگىيە تەڭشىگىلى بولىدىغان يىللىق داغ لازېرنىڭ پولات ئاليۇمىن لازېرلىق كەپشەرلەنگەن لاپاس بوغۇملىرىدىكى ئارىلاشما بىرىكمىلەرنىڭ شەكىللىنىشى ۋە مېخانىكىلىق خۇسۇسىيىتىگە بولغان تەسىرى

پولاتنى ئاليۇمىنغا ئۇلىغاندا ، Fe ۋە Al ئاتوملىرىنىڭ ئۇلىنىش جەريانىدىكى ئىنكاسى سۇنۇق ئارىلاشما بىرىكمىلەرنى ھاسىل قىلىدۇ. بۇ IMC لارنىڭ مەۋجۇتلۇقى ئۇلىنىشنىڭ مېخانىكىلىق كۈچىنى چەكلەيدۇ ، شۇڭا بۇ بىرىكمىلەرنىڭ مىقدارىنى كونترول قىلىش كېرەك. IMC نىڭ شەكىللىنىشىدىكى سەۋەب ، ئەلدىكى Fe نىڭ ئېرىشچانلىقى ناچار. ئەگەر ئۇ مەلۇم مىقداردىن ئېشىپ كەتسە ، كەپشەرلەشنىڭ مېخانىكىلىق خۇسۇسىيىتىگە تەسىر قىلىشى مۇمكىن. IMC نىڭ قاتتىقلىق ، چەكلىك تەۋرىنىش ۋە قاتتىقلىق ، مورفولوگىيەلىك ئالاھىدىلىك قاتارلىق ئۆزگىچە خۇسۇسىيەتلىرى بار. تەتقىقاتتا بايقىلىشىچە ، باشقا IMC لارغا سېلىشتۇرغاندا ، Fe2Al5 IMC قەۋىتى ئەڭ چۈرۈك دەپ قارالغان (11.8)± 1.8 GPa) IMC باسقۇچى ، شۇنداقلا كەپشەرلەش مەغلۇبىيىتى سەۋەبىدىن مېخانىكىلىق خۇسۇسىيەتنىڭ تۆۋەنلىشىدىكى ئاساسلىق سەۋەب. بۇ قەغەز IF پولات ۋە 1050 ئاليۇمىننىڭ يىراقتىن لازېرلىق كەپشەرلەش جەريانىنى تەڭشىگىلى بولىدىغان ئۈزۈك ھالىتى لازېر ئارقىلىق تەكشۈرۈپ ، لازېر نۇرى شەكىلنىڭ ئارىلاشما بىرىكمە ۋە مېخانىكىلىق خۇسۇسىيەتنىڭ شەكىللىنىشىگە بولغان تەسىرىنى چوڭقۇر تەكشۈردى. يادرولۇق / ئۈزۈك قۇۋۋەت نىسبىتىنى تەڭشەش ئارقىلىق ، ئۆتكۈزگۈچ ھالەتتە ، 0.2 لىك يادرولۇق / ئۈزۈكنىڭ توك نىسبىتىنىڭ تېخىمۇ ياخشى كەپشەرلەش كۆرۈنمە يۈزى باغلىنىش يۈزىگە ئېرىشىپ ، Fe2Al5 IMC نىڭ قېلىنلىقىنى كۆرۈنەرلىك تۆۋەنلەتكىلى بولىدىغانلىقى ، بۇ ئارقىلىق بوغۇمنىڭ قىرقىش كۈچىنىڭ يۇقىرى كۆتۈرۈلگەنلىكى بايقالدى. .

بۇ ماقالە IF پولات ۋە 1050 ئاليۇمىننىڭ يىراقتىن لازېرلىق كەپشەرلەش جەريانىدا تەڭشىگىلى بولىدىغان ئۈزۈك ھالىتى لازېرنىڭ ئۆز ئارا ئارىلاشما ماددىلار ۋە مېخانىكىلىق خۇسۇسىيەتلەرنىڭ شەكىللىنىشىگە كۆرسىتىدىغان تەسىرىنى تونۇشتۇردى. تەتقىقات نەتىجىسى شۇنى كۆرسىتىپ بېرىدۇكى ، ئۆتكۈزگۈچ ھالەتتە ، يادرولۇق / ئۈزۈكنىڭ توك نىسبىتى 0.2 چوڭراق كەپشەرلەش كۆرۈنمە يۈزى باغلىنىش يۈزى بىلەن تەمىنلەيدۇ ، بۇ ئەڭ چوڭ قىرقىش كۈچى 97.6 N / mm2 (بىرلەشمە ئۈنۈمى% 71) بىلەن ئىپادىلىنىدۇ. بۇنىڭدىن باشقا ، گاۋسىيىلىك لىمغا سېلىشتۇرغاندا ، قۇۋۋەت نىسبىتى 1 دىن يۇقىرى ، بۇ Fe2Al5 ئارىلاشما بىرىكمە (IMC) نىڭ قېلىنلىقىنى% 62 ، IMC ئومۇمىي قېلىنلىقىنى% 40 تۆۋەنلىتىدۇ. تۆشۈك شەكلىدە ، ئۆتكۈزۈش ھالىتىگە سېلىشتۇرغاندا يېرىلىش ۋە تۆۋەن قىرقىش كۈچى كۆرۈلگەن. دىققەت قىلىشقا ئەرزىيدىغىنى شۇكى ، يادرولۇق / ئۈزۈكنىڭ توك نىسبىتى 0.5 بولغاندا كەپشەرلەشتە كۆرۈنەرلىك دان پىششىقلاش كۆرۈلگەن.

R = 0 بولغاندا ، پەقەت ئايلانما كۈچ ھاسىل بولىدۇ ، r = 1 بولغاندا ، پەقەت يادرولۇق كۈچ ھاسىل بولىدۇ.

گاۋسىيىلىك لىم بىلەن يىللىق لىم ئوتتۇرىسىدىكى قۇۋۋەت نىسبىتىنىڭ سىخېما دىئاگراممىسى

(1) كەپشەرلەش ئۈسكۈنىسى; (2) كەپشەرلەنگەن ئارخىپنىڭ چوڭقۇرلۇقى ۋە كەڭلىكى (3) ئەۋرىشكە ۋە قوشۇمچە تەڭشەكلەرنى كۆرسىتىشنىڭ سىخېما دىئاگراممىسى

MC سىنىقى: پەقەت گاۋسىيىلىك نۇر دەستىسى بولغاندىلا ، كەپشەرلەنگەن كەشتە دەسلەپتە تېيىز ئۆتكۈزگۈچ ھالەتتە (ID 1 ۋە 2) ، ئاندىن قىسمەن سىڭىپ كىرىش قۇلۇپى ھالىتىگە (ID 3-5) ئۆتكۈزىدۇ ، روشەن يېرىقلار كۆرۈلىدۇ. ئۈزۈكنىڭ قۇۋۋىتى 0 دىن 1000 W غا ئۆرلىگەندە ، ID 7 دە كۆرۈنەرلىك يېرىق يوق بولۇپ ، تۆمۈرنى موللاشتۇرۇشنىڭ چوڭقۇرلۇقى بىر قەدەر كىچىك بولغان. ئۈزۈكنىڭ كۈچى 2000 ۋە 2500 W (ID 9 ۋە 10) غا يەتكەندە ، مول تۆمۈر رايوننىڭ چوڭقۇرلۇقى ئاشىدۇ. 2500w ئۈزۈك قۇۋۋىتى (ID 10) دە ھەددىدىن زىيادە يېرىلىش.

MR سىنىقى: يادرولۇق قۇۋۋىتى 500 دىن 1000 W غىچە (ID 11 بىلەن 12) ئارىلىقىدا بولغاندا ، كەپشەرلەنگەن يوچۇق ئۆتكۈزگۈچ ھالەتتە بولىدۇ. ID 12 بىلەن ID 7 نى سېلىشتۇرغاندا ، گەرچە ئومۇمىي قۇۋۋىتى (6000w) ئوخشاش بولسىمۇ ، ID 7 قۇلۇپ تۆشۈك ھالىتىنى يولغا قويىدۇ. بۇ ئاساسلىق ئايلانما ئالاھىدىلىك (r = 0.2) سەۋەبىدىن ID 12 دىكى توك زىچلىقىنىڭ كۆرۈنەرلىك تۆۋەنلىشىدىن بولغان. ئومۇمىي قۇۋۋىتى 7500 W (ID 15) غا يەتكەندە ، تولۇق سىڭىپ كىرىش ھالىتىگە يەتكىلى بولىدۇ ، ID 7 دا ئىشلىتىلگەن 6000 W غا سېلىشتۇرغاندا ، تولۇق سىڭىپ كىرىش ھالىتىنىڭ كۈچى كۆرۈنەرلىك ئاشىدۇ.

IC سىنىقى: ئېلىپ بېرىلغان ھالەت (ID 16 ۋە 17) 1500w يادرولۇق قۇۋۋىتى ۋە 3000w ۋە 3500w ئۈزۈك قۇۋۋىتىگە ئېرىشتى. يادرولۇق قۇۋۋىتى 3000w ، ئۈزۈك قۇۋۋىتى 1500w دىن 2500w (ID 19-20) ئارىلىقىدا بولغاندا ، مول تۆمۈر بىلەن مول ئاليۇمىننىڭ كۆرۈنمە يۈزىدە روشەن يېرىقلار پەيدا بولۇپ ، يەرلىككە سىڭىپ كىرگەن كىچىك تۆشۈك شەكىلنى شەكىللەندۈرىدۇ. ئۈزۈكنىڭ قۇۋۋىتى 3000 ۋە 3500w (ID 21 ۋە 22) بولغاندا ، تولۇق سىڭىپ كىرىش ئاچقۇچ ھالىتىنى ئەمەلگە ئاشۇرۇڭ.

ئوپتىكىلىق مىكروسكوپتا ھەر بىر كەپشەرلەش سالاھىيىتىنىڭ ۋەكىللىك بۆلەك رەسىملىرى

4-رەسىم. (A) كەپشەرلەش سىنىقىدىكى ئاخىرقى جىددىيلىك كۈچى (UTS) بىلەن توك نىسبىتىنىڭ مۇناسىۋىتى. (2) بارلىق كەپشەرلەش سىناقلىرىنىڭ ئومۇمىي كۈچى

5-رەسىم. (A) تەرەپ نىسبىتى بىلەن UTS ئوتتۇرىسىدىكى مۇناسىۋەت (2) كېڭەيتىش بىلەن سىڭىپ كىرىش چوڭقۇرلۇقى بىلەن UTS نىڭ مۇناسىۋىتى (3) بارلىق كەپشەرلەش سىناقلىرىنىڭ توك زىچلىقى

6-رەسىم. (4) ۋەكىللىك ئۆتكۈزۈش شەكلى كەپشەرلەش ئۈچۈن ماس كېلىدىغان SEM-EDS خىمىيىلىك سپېكترى ؛ (7) پولات بىلەن ئاليۇمىننىڭ كۆرۈنمە يۈزىنىڭ سىخېما دىئاگراممىسى (h) Fe2Al5 ۋە ئۆتكۈزگۈچ ھالەتتىكى كەپشەرلەشنىڭ ئومۇمىي IMC قېلىنلىقى

7-رەسىم. .

8-رەسىم. .

9-رەسىم

10-رەسىم. مول تۆمۈر بىلەن مول ئاليۇمىننىڭ كۆرۈنمە يۈزىنىڭ SEM-EDS سپېكترى

بۇ تەتقىقات IF پولات -1050 ئاليۇمىن قېتىشمىسى ئوخشىمايدىغان لاپاس كەپشەرلەنگەن بوغۇملاردىكى IMC نىڭ شەكىللىنىشى ، مىكرو قۇرۇلمىسى ۋە مېخانىكىلىق خۇسۇسىيىتىگە ARM لازېرنىڭ تەسىرىنى تەكشۈردى. تەتقىقاتتا ئۈچ خىل كەپشەرلەش شەكلى (ئۆتكۈزۈش ھالىتى ، يەرلىكنىڭ سىڭىپ كىرىش شەكلى ۋە تولۇق سىڭىپ كىرىش شەكلى) ۋە تاللانغان ئۈچ خىل لازېر نۇرلۇق شەكىل (گاۋسىيىلىك لىم ، يىللىق لىم ۋە گاۋسىيىلىك يىللىق لىم) دەپ قارالدى. تەتقىقات نەتىجىسى شۇنى كۆرسىتىپ بېرىدۇكى ، گاۋسىيۇس دەستىسى ۋە يىللىق نۇرنىڭ مۇۋاپىق توك نىسبىتىنى تاللاش ئىچكى مودېل كاربوننىڭ شەكىللىنىشى ۋە مىكرو قۇرۇلمىسىنى كونترول قىلىشنىڭ ئاچقۇچلۇق پارامېتىرى بولۇپ ، بۇ ئارقىلىق كەپشەرلەشنىڭ مېخانىكىلىق خۇسۇسىيىتىنى ئەڭ يۇقىرى چەككە يەتكۈزىدۇ. ئۆتكۈزگۈچ ھالەتتە ، توك نىسبىتى 0.2 بولغان ئايلانما نۇر ئەڭ ياخشى كەپشەرلەش كۈچى بىلەن تەمىنلەيدۇ (% 71 بىرلەشمە ئۈنۈم). تۆشۈك تېشى شەكلىدە ، گاۋسىيۇس دەستىسى تېخىمۇ چوڭ كەپشەرلەش چوڭقۇرلۇقى ۋە تېخىمۇ يۇقىرى تەرەپ نىسبىتىنى ھاسىل قىلىدۇ ، ئەمما كەپشەرلەش سالمىقى كۆرۈنەرلىك تۆۋەنلەيدۇ. توك نىسبىتى 0.5 بولغان يىللىق نۇر دەستىسى كەپشەرلەنگەن پولات چىۋىقنىڭ پىششىقلىنىشىغا كۆرۈنەرلىك تەسىر كۆرسىتىدۇ. بۇ يىللىق لىمنىڭ تۆۋەن چوققا تېمپېراتۇرىسىنىڭ تۆۋەنلەپ سوۋۇتۇش سۈرئىتىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىشى ۋە ئەل ئېرىتمىسىنىڭ كۆچۈشنىڭ كەپشەرلەنگەن يوپۇقنىڭ ئۈستۈنكى قىسمىغا قاراپ ئۆسۈپ يېتىلىشىگە چەك قويۇش تەسىرىدىن بولغان. Vickers microhardness بىلەن Thermo Calc نىڭ باسقۇچلۇق ئاۋاز نىسبىتىنى ئالدىن پەرەز قىلىشى ئوتتۇرىسىدا كۈچلۈك باغلىنىش بار. Fe4Al13 نىڭ ئاۋاز نىسبىتى قانچە چوڭ بولسا ، مىكرو ئېلېمېنت شۇنچە يۇقىرى بولىدۇ.