fa بررسی خواص مکانیکی و ریزساختاری ساختار تدریجی فولاد زنگ‌نزن 17-4PH و Stellite6 ساخته شده با فرایند رسوب‌نشانی مستقیم لیزری تخصصي Special پژوهشي Research <div style="text-align: justify;">در این پژوهش، به‌منظور دستیابی به ساختار تدریجی بین فولاد زنگ‌نزن <span style="color:#ffffff;">p</span>17-4PHو آلیاژ Stellite6، از فرایند رسوب‌نشانی مستقیم لیزری استفاده شد. نمونه‌ها به‌گونه‌ای طراحی و ساخته شدند که ترکیب شیمیایی در هر مرحله به‌صورت تدریجی و گام‌به‌گام از %100&nbsp;<span style="color:#ffffff;">p</span>17-4PHبه %100 Stellite6 تغییر یابد. این تغییر به‌صورت کاهش 25 درصدی سهم <span style="color:#ffffff;">p</span>17-4PHو افزایش 25 درصدی سهم Stellite6 در هر مرحله صورت گرفت. بررسی ریزساختار و توضیع عناصر با میکروسکوپ الکترونی روبشی و آنالیز عنصری انجام شد. به منظور محاسبه خواص مکانیکی با آزمون میکروسختی HV و آزمون کشش مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد ساختار مارتنزیتی سوزنی در بستر، با انتقال به ترکیب %۲۵ به دندریت‌های سلولی تبدیل و با افزایش درصدStellite 6 &nbsp;و افزایش Cr و W موجب گسترش مرز دانه‌ها و تجمع کاربید میان دندریت‌ها شد. در ترکیب %۵۰ ظهور دندریت‌های ستونی جهت‌دار مشاهده شد. در مقادیر بالاتر Stellite 6، ساختار دندریتی ریزتر شده و به ساختارهای هم‌محور تبدیل شد. روند تغییر ریزسختی از فلزپایه، از 300 ویکرز برای <span style="color:#ffffff;">p</span>17-4PHدر امتداد ساخت به سمت لایه&not;های بالاتر نمونه‌ها افزایش و تا 490 ویکرز برای Stellit6 خالص مشاهده شد. آزمون کشش نشان داد که &sigma;ᵧ و &sigma;ᵤ در تمامی ترکیبات در بازه‌ ۱۱۰۲&ndash;۱۱۵۹ مگاپاسکال با کاهش اندک و پیوسته حفظ شده و نبود فازهای ترد یا عیوب ساختاری موفقیت فرایند رسوب‌نشانی مستقیم لیزری را تأیید می‌کند. درصد ازدیاد طول نیز از %۷ در استلایت ۶ تا %۱۹ در <span style="color:#ffffff;">p</span>17-4PHبا افزایش میزان <span style="color:#ffffff;">p</span>17-4PHافزایشی بوده و ترکیب ۵۰&ndash;۵۰ با 14.5 درصد ازدیاد طول بهترین تعادل بین استحکام و انعطاف‌پذیری را ارائه داده است.</div> <div style="text-align: justify;">In this study, laser direct deposition was employed to fabricate a functionally graded transition between 17‑4PH stainless steel and Stellite 6. Specimens were designed and produced such that the chemical composition varied incrementally from 100% 17‑4PH to 100% Stellite 6, with each step involving a 25% decrease in the 17‑4PH content and a corresponding 25 % increase in Stellite 6. Microstructural evolution and elemental distribution were characterized by scanning electron microscopy (SEM) and energy-dispersive spectroscopy (EDS), while mechanical properties were assessed via Vickers microhardness testing and uniaxial tensile tests. The microstructural analysis revealed a needle‑like martensitic matrix in the substrate, which transformed into cellular dendrites upon reaching the 25% Stellite 6 layer. As the Stellite 6 fraction increased, along with corresponding rises in Cr and W content, grain boundaries broadened and carbides accumulated within interdendritic regions. At the 50% composition, oriented columnar dendrites became prominent, and at higher Stellite 6 levels the dendritic structure refined further, ultimately evolving into an equiaxed morphology. Microhardness measurements showed a continuous increase from approximately 300 HV in the 17‑4PH substrate to 490 HV in the pure Stellite 6 layer. Tensile testing demonstrated that both yield strength (&sigma;ᵧ) and ultimate tensile strength (&sigma;ᵤ) remained within 1102&ndash;1159 MPa across all compositions, with no evidence of brittle phases or manufacturing defects. Elongation increased from 7% in pure Stellite 6 to 19% in pure 17‑4PH, with the 50%&ndash;50% gradient exhibiting an optimal balance of strength and ductility (14.5% elongation).</div> رسوب‌نشانی مستقیم لیزری, ساخت افزایشی, ساختار تدریجی, خواص مکانیکی, ریزساختار. Direct laser deposition, Additive manufacturing, Functionally graded material, Mechanical properties, Microstructure. 45 58 http://jwsti.iut.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-2851-1&slc_lang=fa&sid=1 M. Ilanlou مرتضی ایلانلو milanlou@yahoo.com No Faculty of Materials and Manufacturing Technologies, Malek Ashtar University of Technology, Iran. دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مجتمع دانشگاهی مواد و فناوری‌های ساخت. R. Shoja Razavi رضا شجاع رضوی shoja_r@yahoo.com Yes Faculty of Materials and Manufacturing Technologies, Malek Ashtar University of Technology, Iran. دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مجتمع دانشگاهی مواد و فناوری‌های ساخت. P. Pirali پویا پیرعلی ppirali@gmail.com No Faculty of Materials and Manufacturing Technologies, Malek Ashtar University of Technology, Iran. دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مجتمع دانشگاهی مواد و فناوری‌های ساخت. M.R. Borhani محمدرضا برهانی moh_borhani@mut.ac.ir No Faculty of Materials and Manufacturing Technologies, Malek Ashtar University of Technology, Iran. دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مجتمع دانشگاهی مواد و فناوری‌های ساخت.