بررسی ریزساختار و خواص مکانیکی اتصال غیر همجنس فولادهای زنگنزن آستنیتی AISI 310 به AISI 316 توسط جوشکاری قوسی تنگستن- گاز با جریان پالسی (PCGTAW)
نویسندگان
1 عضو هیئتعلمی، گروه مهندسی مکانیک، واحد فسا، دانشگاه آزاد اسلامی، فسا، ایران
doi
10.22034/ijme.2024.441060.1927چکیده
در این تحقیق فلزات غیر همجنس فولاد زنگنزن آستینی ٣١٠ و ٣١٦ با استفاده از روش جوشکاری قوسی تنگستن-گاز پالسی جوشکاری شدند. جوشکاری تحت حفاظت گازهای Ar و Ar-10%CO2 و با استفاده از سه نوع فلز پرکننده ER309L، ER310 و ER316L بعنوان متغیرهای فرایند انجام شد و تأثیر نوع گاز محافظ و فلز پرکننده بر ریز ساختار و خواص مکانیکی اتصالات جوشکاری شده مورد ارزیابی قرار گرفت. ریزساختار اتصالات جوشکاری شده توسط میکروسکوپ نوری مورد بررسی قرار گرفت. ارزیابی خواص مکانیکی جوش ها توسط آزمون کشش، ریزسختی سنجی و ضربه انجام شد. نتایج به دست آمده نشان دادند که تغییر نوع فلز پر کننده باعث ایجاد تغییر در ریزساختار، به ویژه در مورفولوژی فریت می شود که فلز پرکننده ٣١٦ باعث تولید فریت اسکلتی ستونی در ریز ساختار جوش ها شد و در ریزساختار مابقی جوش ها، فریت اسکلتی هممحور مشاهده شد. همچنین در نمونه های جوشکاری شده با گاز محافظ مخلوط به دلیل افزایش حرارت ورودی، فاز فریت درشت دانهتر در ریزساختار جوش ها دیده شد و انرژی ضربه کاهش یافت. در تمامی نمونه های جوشکاری شده پس از آزمون کشش، شکست در منطقه HAZ و فلز پایه رخ داد که نشان از استحکام کششی بالای فلز جوش در اتصال تمامی نمونه ها دارد. در آخر، با مقایسه نتایج به دست آمده، فلز پرکننده ER309 و گاز محافظ مخلوط آرگون و CO2 مناسب ترین انتخاب برای اتصال غیر همجنس فولاد زنگ نزن آستینی ٣١٠ و ٣١٦ تشخیص داده شد.