ببه وسیله مدل‌های فیزیکی ارتباط بین متغیرهای جوشکاری و ترک گرم بر قرار می‌شود. این مدل‌ها در مقیاس‌های میکرو، میانه و ماکرو موجود هستند. در این پژوهش ورقی از جنس آلومینیوم 6061 به وسیله یک دستگاه لیزر پالسی Nd:YAG مورد جوشکاری قرار گرفت. برای اولین بار قطر بازوهای دندریتی در جوش لیزر آلومینیوم اندازه‌گیری و نتایج با مدل‌های انجمادی مقایسه شد. بر خلاف پیش‌بینی مدل‌های ایجاد ترک گرم افزایش قطر بازوهای دندریتی، کاهش سرعت انجماد و کاهش نرخ کرنش باعث کاهش ترک‌های گرم نشد. اگرچه بر اساس مدل‌های موجود پیش‌گرم می‌بایست از مقدار ترک‌های گرم بکاهد ولی برعکس مقدار ترک‌ها را به شدت افزایش داد. تصاویر دوربین‌های سرعت بالا و بررسی‌های سطح ترک به وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که ایجاد ترک در جوشکاری لیزر پالسی سه مرحله‌ای است: 1) شروع ترک، 2) رشد ترک مرحله اول 3) رشد ترک مرحله دوم. رشد ترک در مرحله دوم در مرزدانه‌های ضعیف ولی منجمد شده انجام می‌گیرد. آنچه در نهایت به عنوان ترک در جوش ایجاد می‌شود مجموعه‌ای از ترک گرم و ترک دمای بالا است و بنابراین مدل‌هایی که برای جوشکاری پیوسته در نظر گرفته می‌شوند نیاز به اصلاح بر اساس شرایط ذوب و انجماد پالسی دارند و باید شکست مرزدانه‌های ضعیف بعد از انجماد نیز در نظر گرفته شوند. Manuscript profile

 در این پژوهش تاثیر عملیات حرارتی بر ریز ساختار و خواص مکانیکی ترکیبات بین فلزی فصل مشترک اتصال جوشکاری انفجاری فولاد آستنیتی 321 به آلومینیم 1230 بررسی شده است. بررسی های آزمایشگاهی با استفاده از میکروسکوپ نوری، میکروسکوپ الکترونی روبشی، آزمون­های ریز سختی سنجی و استحکام کششی برشی انجام شده است. ترکیبات بین فلزی فصل مشترک و مقدار نفوذ عناصر آلومینیم، آهن، نیکل و کروم با استفاده از آنالیز خطی و الکترون برگشتی در نمونه ها مشخص شدند. در نمونه های پیش از عملیات حرارتی با افزایش فاصله توقف از یک به دو و نیم میلی­متر فصل مشترک اتصال از حالت صاف به موجی تبدیل شده و ضخامت لایه های بین فلزی از 5/3 میکرون به 3/102 میکرون افزایش یافته است. ریز سختی نیز با افزایش ترکیبات بین فلزی از 766 ویکرز در نمونه با فاصله توقف یک میلیمتر به 927 ویکرز در نمونه با فاصله توقف دو و نیم میلی­متر، افزایش یافته است. هم­چنین، استحکام آن­ها از 2/103 مگاپاسکال  به 5/214 مگاپاسکال افزایش یافته است. انجام عملیات حرارتی در دمای C 450ْ برای شش ساعت باعث افزایش ضخامت لایه ترکیبات بین فلزی به 4/4 میکرون برای نمونه با فاصله توقف یک میلی­متر و 5/118 میکرون برای نمونه با فاصله توقف دو و نیم میلی­متر شده است. نتایج نشان دادند که با افزایش دما و زمان، ریزسختی و استحکام به علت افزایش ضخامت منطقه بین فلزی نسبت به پیش از انجام عملیات حرارتی کاهش یافته است. Manuscript profile