بررسی ریزساختار و خواص مکانیکی جوش های نامشابه فولاد زنگ نزن سوپر دوفازی UNS ۳۲۷۵۰ به فولاد زنگ نزن آستنیتی AISI ۳۰۴L

دراین پژوهش، ریزساختار و خواص مکانیکی جوش های نامشابه فولاد زنگ نزن سوپر دوفازیUNS ۳۲۷۵۰ به فولاد زنگ نزن آستنیتی AISI ۳۰۴L مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور، روش جوشکاری قوسی تنگستن- گاز با قطبیت منفی و دو نوع فلز پرکننده ER۲۵۱۰۴L وER۳۰۹LMo استفاده شد. پس از جوشکاری، ریزساختار مناطق گوناگون هر اتصال شامل فلزات جوش، مناطق متاثر از حرارت و فصل مشترک ها با میکروسکوپ نوری بررسی شدند و ارتباط بین ریزساختار و خواص مکانیکی اتصالات مورد بررسی قرار گرفته شد. بررسی های ریزساختاری نشان دادند که در فلز جوش ER۲۵۱۰۴L، ریزساختار به صورت دندریت های آستنیت و زمینه فریت بود. انجماد فلز جوشER۳۰۹LMo ، به صورت فریت اولیه همراه با مقداری آستنیت و با ریخت شناسی فریت اسکلتی شکل صورت گرفت. هم چنین، خواص مکانیکی شامل خمش، استحکام کششی، مقاومت در برابر ضربه، سختی و نیز شکست نگاری نمونه ها بررسی شد. در آزمایش کشش تمامی نمونه ها از منطقه HAZ فلز پایه فولاد زنگ نزن آستنیتی ۳۰۴L و به صورت نرم دچار شکست شدند. هم چنین، بیش ترین مقدار انرژی شکست مربوط به فلز جوش ۲۵۱۰۴L بود. نمونه جوش شده با فلز پرکننده۲۵۱۰۴L بیش ترین انعطاف پذیری را از خود نشان داد. کم ترین و بیش ترین مقدار سختی به ترتیب برای فلز پرکننده ER۳۰۹LMo و ER۲۵۱۰۴L بدست آمد. خواص مکانیکی بدست آمده با استفاده از دو نوع فلز پرکننده ER۲۵۱۰۴L و ER۳۰۹LMo قابل قبول بوده، اگرچه فلز جوش ۲۵۱۰۴L خواص مکانیکی بهتری را نسبت به فلز جوش ۳۰۹LMo از خود نشان داد. در نهایت، می توان نتیجه گرفت برای اتصال بین فلز پایه فولاد زنگ نزن سوپر دوفازی ۳۲۷۵۰ به فولاد زنگ نزن آستنیتی ۳۰۴L، ماده ی پرکننده ی ER۲۵۱۰۴L ویژگی های بهینه ای را ارائه می دهد.

کلیدواژه ها:

جوش های نامشابه ، فولاد زنگ نزن آستنیتی ، فولاد زنگ نزن سوپر دوفازی ، ریزساختار