O le eseesega i le va o le pauta uʻamea ma le pauta nickel mo le ufiufi laser

I le fa'apipi'iina o vaega u'amea i le laser, o le filifiliga o le pauta u'amea ma le pauta nickel e a'afia sa'o ai le fa'atinoga, tulaga fa'aoga ma le tau o le vaega fa'apipi'i. O le eseesega autu i le va o ia mea e lua o lo'o atagia mai i le tuufaatasiga, fa'atinoga, fetu'una'iga o le fa'agasologa ma tulaga fa'aoga, e pei ona taua i lalo:

1. Eseesega i mea e fai ai

2. Fa'atusatusaga o le Fa'atinoga Autū

1) Meatotino fa'amekanika

Pauta e fa'avae i le u'amea:

• Ma'a'a maualuga (HRC 30-60, fa'atasi ai ma le fetu'una'iga o le tu'ufa'atasiga, maualuga le Cr, ituaiga Mo e mafai ona o'o atu i le HRC 50 pe sili atu), tete'e lelei i le ofuina;

• E tutusa le malosi ma le malosi o le u'amea fa'apala (malosi tensile 500-1000MPa), e sili atu le fetaui lelei o u'amea ma le u'amea fa'apala, ma e maualuga le malosi o le pipii i le va o le vaega ufiufi ma le matrix (e masani lava >300MPa);

• O faʻataʻitaʻiga e feololo le maaleale, ma e maualuga le maʻaʻa atonu e iai ni maaleale faʻapitoa i māvaevaega (e manaʻomia ona pulea le faiga o le ufiufi e faʻaitiitia ai le mamafa).

Pa'u fa'avae i le nikel:

• Malō feololo (HRC 20-45, e vaivai le ituaiga u'amea maualalo, e maualuga le Cr, e mafai e le ituaiga W ona o'o atu i le HRC 40-50), ae e sili ona malosi, e sili atu le tete'e atu i a'afiaga nai lo le pauta u'amea;

• E maualalo teisi le malosi o le tensile nai lo le pauta u'amea e fa'avae i luga o le u'amea maualuga (400-800MPa), ae sili atu le plasticity (elongation>10%, o le pauta u'amea e masani lava

• E maualalo teisi le malosi o le pipii i le u'amea (e masani lava 200-300MPa), ae e maualalo le maaleale i le māvaevae, e le faigofie ona tupu ni māvaevae malulu (ona o le malosi ma le maualalo o le mamafa o le nickel).

2) Tete'e i le 'ele

Pauta u'amea: tete'e feololo i le 'ele. O le pauta u'amea masani (maualalo le Cr) e lelei lona tete'e atu i le 'ele i le ea ma le vai fou, ae faigofie ona 'ele i siosiomaga 'o'ona ma alkaline. O le ituaiga Cr maualuga (Cr content > 12%) ua sili atu lona tete'e atu i le 'ele, ae e le tutusa lava lona lelei ma le pauta nickel.

Pa'u e fa'avae i le nickel: e tete'e lelei tele i le 'ele, aemaise lava i le vevela maualuga, susū, 'āsi ma le alkaline (e pei o le organic acid, alkali vaivai) siosiomaga (ona o le Ni ma le Cr e fausia ai se ata mafiafia o le oxide), e talafeagai mo tulaga 'ele.

3) Tete'e i le vevela

Pauta u'amea: tete'e lautele i le vevela, o le vevela o le galue mo se taimi umi e masani lava

Pauta fa'avae i le nickel: tete'e malosi i le vevela, e mafai ona galue mautu i le vevela maualuga o le 600-1000 ℃ (e pei o le pauta fa'avae i le nickel o lo'o i ai elemene Cr ma W, e sili ona lelei le tete'e atu i le oxidation ma le tete'e atu i le vaivai o le vevela).

4) Fegalegaleai ma le matrix uʻamea lafo

Pauta u'amea: e latalata i le fua fa'atatau o le fa'alauteleina o le vevela o le u'amea lafo (fa'avae i le Fe) (o le pauta u'amea e tusa ma le 11-14 × 10⁻⁶/℃, o le u'amea lafo e tusa ma le 10-12 × 10⁻⁶/℃), la'ititi le fa'alavelave fa'avevela i le taimi o le ufiufi, e le faigofie ona malepe ona o le eseesega o le fa'alauteleina o le vevela (e fetaui lelei mo le vaega mafiafia o le ufiufi).

Pauta e fa'avae i le nikel: O le fua fa'atatau o le fa'alauteleina o le vevela e fai si maualuga (pe tusa o le 13-16 × 10⁻⁶/℃), lea e fai si ese mai le u'amea u'amea. E faigofie ona malepe ona o le mamafa o le vevela i le taimi o le ufiufi mafiafia, lea e mana'omia ona fa'aitiitia e ala i le fa'avevela muamua, fa'amālūlū malie pe ufiufi fa'alava.

3. Eseesega i le fetuutuunai o le faagasologa

Pauta e fa'avae i le u'amea:

• Maualalo le lagona i le mana o le laser, feololo le fluidity o le vaitaele ua liusuavai, faigofie ona fausia se vaega ufiufi mafolafola;

• O lo'o i ai elemene e fa'amamā ai le 'ele'ele e pei o le Si ma le B, e maualuga lona onosa'i i mea leaga e pei o le C ma le S i totonu o le u'amea (e le faigofie ona gaosia ni pu);

• O le fua faatatau o le fa'avaivaia o le vaega ufiufi (le vaega o le u'amea autu e palu i le vaega ufiufi) e fai si faigata ona pulea, e masani ona pulea i le 10%-20% (o le maualuga tele e ono fa'aitiitia ai le ma'a'a).

Pa'u fa'avae i le nikel:

• Maualuga le fua faatatau o le mitiia o le laser, lelei le suavai o le vaitaele ua liusuavai (aemaise lava le pauta e faʻavae i le nickel o loʻo i ai le B ma le Si), faigofie ona maua se vaega manifinifi ma tutusa o le ufiufi;

• E maaleale i le C i le u'amea lafo. Afai e maualuga le aofa'i o le kaponi i totonu o le matrix (e pei o le u'amea lafo efuefu), e faigofie ona fausia ni vaega maaleale (e pei o network carbides) ona o le sosolo o le C i totonu o le vaega ufiufi. E tatau ona pulea lelei ia fa'asologa o le laser (e pei o le fa'aitiitia o le malosi ma le fa'ateleina o le saoasaoa o le scanning) e fa'aitiitia ai le fua faatatau o le fa'avaivaia (e masani ona mana'omia ia itiiti ifo i le 10%);

• E faigofie ona tali atu ma le sulfur (S) i totonu o le u'amea e fausia ai le eutectic e maualalo le liusuavai (e pei o le Ni₃S₂), ma i'u ai i ni māvaevaega fa'avevela. E tatau ona fa'amautinoa ua aveese sulfides o luga i le taimi o togafitiga muamua o vaega u'amea.

4. Tau ma tulaga fa'aoga

Aotelega

• E sili atu le pauta e faia i le u'amea: pe a tulituliloaina le taugofie ma le tete'e maualuga i le ofuina, ma e le mana'omia e tulaga faigaluega le 'ele malosi po'o le vevela maualuga (e pei o le toe fa'aleleia o vaega masani fa'amekanika).

• E sili atu le pauta e fa'avae i le nickel: pe a mana'omia le tete'e atu i le 'ele, tete'e atu i le vevela po'o le malosi tele, ma e taliaina tau maualuluga (e pei o le fa'amalosia o vaega u'amea sa'o i lalo o tulaga fa'apitoa o galuega).