با استفاده از محلول حكاكي جديد و بكارگيري روش الكترواچ مي توان ساختار پر كاربرد ترين آلياژهاي آلومينيوم شامل گروه هاي 1xxx، 2xxx، 3xxx، 5xxx، 6xxx و 7xxx را ظاهر كرد. اين محلول تركيبي از آب مقطر و چند اسيد مي باشد و پس از ساخت، درون يك بشر ريخته مي شود. سپس آلياژ آلومينيوم به آند و ورقي از جنس فولاد زنگ نزن به كاتد متصل شده و هر دو درون محلول قرار داده مي شوند. با اعمال ولتاژي حدود 40 ولت در مدت زمان حدود 1 دقيقه ريز ساختار مورد نظر حاصل مي شود.

Ic221m آلياژ ريخته گري بين فلزي پايه nijal بر پايه تركيب شيميايي ni-8ai-8cr-1.5mo-1zr-0.01 b%wt مي باشد. به دليل خواص مكانيكي و فيزيكي مطلوبي از جمله استحكام، مقاومت اكسيد اسيوني و خزشي دما بالاي اين آلياژ، امروزه مورد توجه بسياري از صنايع از جمله هوافضا، صنايع توليد فولاد و نظامي شده است. محدوده دماي كاربرد اين آلياژ 800-600 بوده و نقطه ذوب آن 1170 درجه سيليسيوس مي باشد. از سال 1993 به دليل گسترش تحقيقات و كاربردهاي آن طبق astm a1002-99 استاندارد شده است و از همان زمان محققان سعي در جايگزيني آن با فولاد دارند. 80% حجمي ساختار اني آلياژ را فاز ترد y تشكيل مي دهد و مابقي شامل فازهاي y و ساختار بوتكنيكي نقطه ذوب پايين ni5zr مي باشد. آلياژ ic221m تنها آلياژ آلمينايدي پايه نيكل است كه بر خلاف ساير تركيبات ، قابليت جوش پذيري دارد. جوشكاري اين آلياژ بسيار مشكل بوده و عمده مشكل آن ايجاد تركيب انجمادي در حين جوشكاري است. جوش پذيري اين آلياژ بسيار به تركيب شيميايي وابسته بوده و فقط يك گستره خاصي از پارامترهاي جوشكاري از جمله شدت جريان وسرعت جوشكاري ، جوشهاي سالم عاري از ترك ايجاد مي شود. بر طبق مطالعات انجام گرفته ، راه حل بهبود جوش پذيري، افزايش ميزان عنصر zr زيركونيوم با تشكيل فاز niszr كه آخرين فاز انجمادي است. فضاهاي خالي شده در اثر انقباضي حراراتي فلز پايه و انقباض ناشي از انجماد مذاب را باعث ايجاد ترك در ساختار جوش مي شود را پر مي كند. به همين منظور آلياژ IC221W با تركيب NI-8AI-8CR-1.5MO-3ZR-0.01B %WIريخته گري شد. آلياژهاي IC221M و IC221 در سه حالت با چندين پارامتر مختلف با روش GTA W بدون استفاده از فلز پركننده (AUTOGENOUS) جوشكاري شدند تا محدوده پارمترهاي بهينه جوشكاري و تركيب شيميايي فلز جوش بدست آيد. نتايج بدست آمده حاكي از آن است زماني كه در تركيب فلز جوش مقدار زير كونيوم 3-2.5 درصد وزني باشد ، جوش سالم بدست نخواهد آمد. در قسمت دوم پروژه، جوش پذيري آليژ IC221M به فولاد زنگ نزن آستيني 301 مورد بررسي قرار گرفت و هانند قسمت اول، پارامترهاي بهينه استخراج گرديد. در پروژه حاضر روشهاي ميكروسكوپ نوري و الكتروني(SEM) مجهز به طيف نگار اشعه ايكس (EDX) به منظور مطالعه زيرساخت و تركيب شيميايي فازهاي مختلف مورد استفاده قرار گرفتند. آناليز پراش اشعه ايكس (XRD) براي شناسايي فازهاي مختلف و احتمال تشكيل فازهاي جديد در فلزات جوش به كار گرفته شد. از آزمايشات مكانيكي سختي سنجي، ريزسختي سنجي، تست كشش و تست ضربه به منظور بررسي و مقايسه خواص مكانيكي فلزات جوش و فلزات پايه استفاده شد. در نهايت رفتار شكست نمونه هاي كشش و ضربه توسط ميكروسكپ الكتروني مورد بررسي قرار گرفت. انتظار مي رود نتايج اين تحقيق براي ساخت فلزات پركننده و يا تركيب شيميايي مناسب جهت جوشكاري آلياژ IC221M مورد استفاده قرار گيرد.

IC221M آلياژ ريختگي بين فلزي پايه Ni3Al بر پايه تركيب شيميايي Ni-8Al-8Cr-1.5Mo-4Zr-0.01B و wt% مي باشد. بدليل خواص مكانيكي و فيزيكي مطلوبي از جمله استحكام، مقاومت اكسيداسيوني، كربوريزاسيون و خزشي دما بالاي اين آلياژ ، امروزه مورد توجه بسياري از صنايع از جمله هوا فضا، صنايع توليد فولاد و نظامي شده است. محدوده دماي كاربرد اين آلياژ 800C -و 600 بوده و نقطه ذوب آن 1170C مي باشد. از سال 1993 بدليل گسترش تحقيقات و كاربردهاي آن طبق ASTM A1002-99 استاندارد شده است و از همان زمان محققان سعي در جايگزيني آن با فولاد دارند. 80% حجمي ساختار اين آلياژ را فاز تردγ تشكيل مي دهد و مابقي شامل فازهاي γ و ساختار يوتكتيكي نقطه ذوب پايينNi5Zr مي باشد. آلياژ IC221M تنها آلياژ الومينا يدي پايه نيكل است كه بر خلاف ساير تركيبات، قابليت جوش پذيري دارد. جوشكاري اين آلياژ بسيار مشكل بوده و عمده مشكل آن ايجاد ترك انجمادي در حين جوشكاري است. جوش پذيري اين آلياژ بسيار به تركيب شيميايي وابسته است و فقط در يك گستره خاصي از پارامترهاي جوشكاري از جمله شدت جريان و سرعت جوشكاري، جوشهاي سالم عاري از ترك ايجاد مي شود. بر طبق مطالعات انجام گرفته، راه حل بهبود جوش پذيري، افزايش ميزان عنصر ZR در تركيب آن است. زيركونيم با تشكيل فاز Ni5Zr كه آخرين فاز انجمادي است، فضاهاي خالي شده در اثر انقباض حرارتي فلز پايه و انقباض ناشي از انجماد مذاب را كه باعث ايجاد ترك در ساختار جوش مي شود را پر مي كند. آلياژ IC221W با تركيب Ni-8Al-8Cr-1.5Mo-3Zr-0.01B و wt% ريخته گري شد. آلياژهاي IC221M و IC221W در سه حالت و با چندين پارامتر مختلف با روش GTAW بدون استفاده از فلز پر كننده Autogenous جوشكاري شدند تا محدوده پارامترهاي بهينه جوشكاري و تركيب شيميايي فلز جوش بدست آيد. نتايج بدست آمده حاكي از آن است زماني كه در تركيب فلز جوش مقدار زير كونيوم 3-5 و 2 درصد وزني باشد، جوش سالم بدست خواهد آمد. روشهاي ميكروسكوپ نوري و الكتروني SEM مجهز طيف نگار اشعه ايكس EDX به منظور مطالعه ريز ساختار و تركيب شيميايي فازهاي مختلف مورد استفاده قرار گرفت. آناليز پراش اشعه ايكس XRD براي شناسايي فازهاي مختلف و احتمال تشكيل فازهاي جديد در فلزات جوش بكار گرفته شد. از