Συγκόλληση ανομοιογενών κραμάτων ανοξείδωτου χάλυβα – υπερκράματος νικελίου - Κοργιόπουλος, Κωνσταντίνος (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανικών Μεταλλείων Μεταλλουργών. Τομέας Μεταλλουργίας και Τεχνολογίας Υλικών, 2015)
Στην παρούσα διπλωματική εργασία γίνεται μελέτη της συγκόλλησης υπερκράματος νικελίου Haynes 625 (αεροπορικής προδιαγραφής AMS 5599) και ανοξείδωτου ωστενιτικού χάλυβα 316L (αεροπορικής προδιαγραφής AMS 5507) με δύο διαφορετικές μεθόδους. Τα δύο υλικά συγκολλήθηκαν με την μεθόδο TIG (Tungsten Inert Gas), και τη μεθόδο δέσμης ηλεκτρονίων σε θάλαμο κενού (Electron Beam Welding - EBW). Τέλος, το σύρμα συγκόλλησης που χρησιμοποιήθηκε στην TIG είναι σύστασης 62Ni - 21.5Cr - 9.0Mo - 3.7Nb (αεροπορικής προδιαγραφής AMS 5837) ενώ η συγκόλληση EBW ήταν αυτογενής. Σκοπός της παρούσας εργασίας υπήρξε η μελέτη της συγκόλλησης με βάση τις μικροδομές και τις μηχανικές ιδιότητες. Τα δοκίμια που προέκυψαν από τις δύο παραπάνω μεθόδους συγκόλλησης, μελετήθηκαν συγκριτικά και εξήχθησαν συμπεράσματα για την ποιότητα και την καταλληλότητα των τελικών προϊόντων, με στόχο την εφαρμογή τους σε απαιτητικά ως προς τις μηχανικές ιδιότητες περιβάλλοντα. Για τον πλήρη χαρακτηρισμό των μικροδομών πραγματοποιήθηκε μελέτη με την βοήθεια του ηλεκτρονικού μικροσκοπίου σάρωσης (Scanning Electron Microscopy – SEM) σε συνδυασμό με την στοιχειακή ανάλυση ακτίνων – Χ (Energy Dispersive Spectroscopy – EDS). Επιπλέον, για την ταυτοποίηση των υπαρχουσών φάσεων και των μικρογραφικών συστατικών, καθώς και τον προσδιορισμό προτιμητέων κρυσταλλογραφικών επιπέδων ανάπτυξης χρησιμοποιήθηκε η περιθλασιμετρία ακτίνων – Χ (X-Ray Diffraction – XRD). Τέλος, η μελέτη των μηχανικών ιδιοτήτων προήλθε μέσω δοκιμών εφελκυσμού και μικροσκληρομετρήσεων. Από την παραπάνω πειραματική διαδικασία προέκυψε πως οι δύο τύποι συγκόλλησης παρουσιάζουν παρόμοιες μηχανικές ιδιότητες. Από την μελέτη των μικροδομών δεν παρουσιάστηκαν επιβλαβείς φάσεις που υποβαθμίζουν τις ιδιότητες του υλικού, αν και η μορφολογία των υπαρχουσών φάσεων ήταν διαφορετική στις δύο συγκολλήσεις. Τέλος, αναφέρεται πως η συγκόλληση EBW παρουσίασε καλύτερα αποτελέσματα συγκριτικά με την TIG.