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