Cum chalybs cum aluminio coniungitur, reactio inter atomos Fe et Al durante processu connexionis composita intermetallica fragilia (IMCs) format. Praesentia horum IMCs vim mechanicam connexionis limitat, ergo necesse est quantitatem horum compositorum moderari. Causa formationis IMCs est quod solubilitas Fe in Al parva est. Si quantitatem certam excedit, proprietates mechanicas suturae afficere potest. IMCs proprietates singulares habent, ut duritiam, ductilitatem et tenacitatem limitatam, et notas morphologicas. Investigationes invenerunt, comparatum cum aliis IMCs, stratum Fe2Al5 IMC late fragilissimum considerari (11.8).± 1.8 GPa) phasis IMC, et etiam causa principalis est deminutionis proprietatum mechanicarum propter defectum soldadurae. Haec dissertatio investigat processum soldadurae lasericae remotae chalybis IF et aluminii 1050 utens lasere modi anularis adaptabili, et profunde investigat influxum formae fasciculi laserici in formatione compositorum intermetallicorum et proprietatum mechanicarum. Adaptando rationem potentiae nuclei/anuli, inventum est sub modo conductionis, rationem potentiae nuclei/anuli 0.2 posse meliorem superficiem nexus interfaciei soldadurae consequi et crassitudinem Fe2Al5 IMC significanter reducere, ita robur scissionis iuncturae emendans.
Hic articulus influxum laseris modi anularis adaptabilis in formatione compositorum intermetallicorum et proprietatibus mechanicis per soldaduram lasericam remotam chalybis IF et aluminii 1050 introducit. Resultata investigationis indicant, sub modo conductionis, rationem potentiae nuclei/anuli 0.2 maiorem superficiem nexus interfaciei soldadurae praebere, quod reflectitur maxima firmitate scissoria 97.6 N/mm2 (efficientia iuncturae 71%). Praeterea, comparatione cum trabibus Gaussianis cum ratione potentiae maiore quam 1, hoc significanter crassitudinem compositi intermetallici Fe2Al5 (IMC) 62% et crassitudinem totalem IMC 40% reducit. In modo perforationis, fissurae et minor firmitas scissoria comparatione cum modo conductionis observatae sunt. Notandum est significantem refinationem granorum in sutura soldadurae observatam esse cum proportio potentiae nuclei/anuli 0.5 erat.
Cum r=0, sola potentia circuitionis generatur, cum autem r=1, sola potentia nuclei generatur.
Schema rationis potentiae r inter trabem Gaussianam et trabem anularem
(a) Instrumentum ad suendum; (b) Profunditas et latitudo figurae suturae; (c) Diagramma schematicum ostendendi exemplar et ordinationes instrumenti ad suendum.
Examen MC: Solum in casu trabis Gaussianae, sutura initialiter in modo conductionis superficialis est (ID 1 et 2), deinde ad modum foraminis clausi partim penetrantis (ID 3-5) transit, fissuris manifestis apparentibus. Cum potentia anuli ab 0 ad 1000 W aucta est, nullae fissurae manifestae ad ID 7 apparuerunt et profunditas locupletationis ferri relative parva erat. Cum potentia anuli ad 2000 et 2500 W (ID 9 et 10) crescit, profunditas zonae ferri divitis augetur. Fissurae excessivae ad potentiam anuli 2500 W (ID 10).
Examen resonantiae magneticae: Cum potentia nuclei inter 500 et 1000 W est (ID 11 et 12), sutura in modo conductionis est; comparando ID 12 et ID 7, quamquam potentia totalis (6000 W) eadem est, ID 7 modum foraminis clausi implementat. Hoc propter significantem decrementum densitatis potentiae apud ID 12 propter characteristicam ansae dominantis (r = 0.2) fit. Cum potentia totalis 7500 W attingit (ID 15), modus plenae penetrationis obtineri potest, et comparata cum 6000 W in ID 7 adhibitis, potentia modi plenae penetrationis significanter augetur.
Examen CI: Modus conductus (ID 16 et 17) ad potentiam nuclei 1500W et potentiam anuli 3000W et 3500W consecutus est. Cum potentia nuclei 3000W est et potentia anuli inter 1500W et 2500W est (ID 19-20), fissurae manifestae in superficie inter ferrum opulentum et aluminium opulentum apparent, formantes localem foraminum parvorum penetrantem. Cum potentia anuli 3000 et 3500W est (ID 21 et 22), modus foraminis clavis plenae penetrationis consecutus est.
Imagines sectionum transversalium repraesentativae cuiusque identificationis soldadurae sub microscopio optico
Figura 4. (a) Relatio inter robur tensile ultimum (RTS) et rationem potentiae in probationibus soldadurae; (b) Potentia totalis omnium probationum soldadurae.
Figura 5. (a) Relatio inter proportionem aspectus et UTS; (b) Relatio inter extensionem et profunditatem penetrationis et UTS; (c) Densitas potentiae pro omnibus probationibus soldadurae
Figura 6. (ac) Tabula linearum indentationis microduritatis Vickers; (df) Spectra chemica SEM-EDS correspondentia pro soldadura modi conductionis repraesentativa; (g) Diagramma schematicum interfaciei inter chalybem et aluminium; (h) Fe2Al5 et crassitudo IMC totalis soldadurarum modi conductionis.
Figura 7. (ac) Tabula linearum indentationis microduritatis Vickers; (df) Spectrum chemicum SEM-EDS correspondens pro repraesentativa localis penetrationis perforationis soldadurae modi.
Figura 8. (ac) Tabula curvæ indentationis microduritæ Vickers; (df) Spectrum chemicum SEM-EDS correspondens pro repraesentativa soldadurae modi perforationis plenae penetrationis.
Figura 9. Diagramma EBSD magnitudinem granorum regionis ferro divitis (laminae superioris) in probatione modi perforationis plenae penetrationis ostendit, et distributionem magnitudinis granorum quantificat.
Figura 10. Spectra SEM-EDS interfaciei inter ferrum dives et aluminium dives.
Hoc studium effectus laseris ARM in formationem, microstructuram, et proprietates mechanicas IMC in iuncturis dissimilibus suturae ex chalybe IF-1050 ex mixtura aluminii investigavit. Studium tres modos suturae (modum conductionis, modum penetrationis localis, et modum penetrationis plenae) et tres formas selectas fasciculi laseris (fasciculum Gaussianum, fasciculum anularem, et fasciculum anularem Gaussianum) consideravit. Resultata investigationis indicant selectionem rationis potentiae aptae fasciculi Gaussiani et fasciculi anularis parametrum clavem esse ad formationem et microstructuram carbonis modalis interni moderandam, ita proprietates mechanicas suturae maximizando. In modo conductionis, trabs circularis cum ratione potentiae 0.2 optimam vim suturae praebet (71% efficientia iuncturae). In modo perforationis, trabs Gaussianus maiorem profunditatem suturae et maiorem rationem dimensionum producit, sed intensitas suturae significanter reducitur. Trabs anularis cum ratione potentiae 0.5 magnum impulsum in refinamento granorum lateralium chalybis in sutura suturae habet. Hoc debetur temperaturae maximae inferiori trabis annularis, quae ad celeriorem refrigerationem ducit, et effectu restrictionis incrementi migrationis soluti Al versus partem superiorem suturae in structura grani. Fortis correlatio est inter microduritiem Vickers et praedictionem Thermo Calc de percentatione voluminis phasis. Quo maior percentatio voluminis Fe4Al13, eo altior microduritas.
Tempus publicationis: XXV Ianuarii MMXXIV
