بررسی تاثیر حرارت ورودی بر تغییرات ریزساختاری خواص مکانیکی منطقه متاثر از حرارت (HAZ) جوشکاری قوسی با الکترود دستی (SMAW) فولادهای میکروآلیاژی وانادیوم- نیوبیوم دار A694-F70

خواص مطلوب فولادهای میکروآلیاژی را می توان به صورت کلی در میزان استحکام، قابلیت فرم پذیری، جوش پذیری کاهش قیمت تمام شده به واسطه استفاده کم از عناصر آلیاژی کاهش مراحل مختلف عملیات حرارتی خلاصه کرد. این فولادها کاربرد وسیعی در سکوهای نفتی، مخازن، خطوط لوله، ساختمان ها، پل ها تجهیزات دستگاه های ساخت دارند. در این تحقیق تاثیر حررات ورودی بر خواص مکانیکی فولاد میکروآلیاژی A694-F70، تولید شرکت ماشین سازی اراک، مورد بررسی قرار گرفت. برای انجام این تحقیق، نمونه های آزمایش به ابعاد 450x150x30mm از فولاد میکروآلیاژی آنادیوم نیوبیوم دار A694-F70 انتخاب سپس عملیات جورشکاری به روش SMAW در سه حرارت ورودی 0/7، 0/96، 1/34 (کیلوژول/ میلیمتر) با الکترود E8018-C3-H4 انجام شد که با افزایش حرارت ورودی کاهش نرخ سرد شدن، شاهد افزایش اندازه دانه، انحلال ذرات کاربیدی، احتمال تشکیل صفحات بینیتی که در نتیجه افزایش سختی استحکام کاهش چقرمگی بدست آمد. همچنین بالاترین مقدار انرژی ضربه در دمای 29C- برای منطقه HAZ متعلق به حرارت ورودی 0/96 (کیلوژول/ میلیمتر) بود. در حرارت ورودی 1/34 (کیلوژول/ میلیمتر) شرایط بهینه از سختی استحکام به همراه چقرمگی در جوشکاری دیده شده با افزایش حرارت ورودی حجم فریت سوزنی در ریزساختار کاهش یافته احتمال افزایش حجم فریت های پرویوتکتوییدی، ثانویه، ویدمن اشتاین بینیت وجود دارد. با افزایش حرارت ورودی میزان سختی از حد تعریف شده در استاندارد NACE MR 0175 بیشتر نشده، بنابراین احتمال ایجاد ترک هیدروژنی (ترک سرد) در جوشکاری قطعات تولید شده از این گرید فولاد میکروآلیاژی کمتر است.

کلیدواژه ها:

فولاد میکروآلیاژی وانادیوم تیوبیوم دار ، حرارت ورودی ، پیشگرم ، منطقه HAZ ، چقرمگی ، سختی