بررسي تجربي اثر آنيلينگ بر خواص مكانيكي جوش لوله حاوي نانوذرات مورد استفاده در خطوط انتقال گاز

تيتانيوم از مهم‌ترين عناصر ميكروآلياژي مورد استفاده در صنعت انتقال گاز است. در اين مقاله به صورت جداگانه نانوكاربيد تيتانيوم و نانواكسيد تيتانيوم اضافه شد. در ادامه روي نمونه‌هاي براساس دستورالعمل ويژه جوشكاري شركت ملي گاز ايران عمليات جوشكاري قوس الكتريكي با الكترود دستي انجام شد. عمليات حرارتي آنيل‌كردن روي جوش حاوي نانواكسيد تيتانيوم و نانوكاربيد تيتانيوم (فولاد گريد X۶۵ خطوط انتقال گاز) انجام شد. نتايج آزمون شارپي نشان مي‌دهد كه در نمونه آنيل شده حاوي نانوذرات اكسيد تيتانيوم و نانوذرات كاربيد تيتانيوم نسبت به نمونه بدون عمليات حرارتي (حاوي نانوذرات اكسيد تيتانيوم و كاربيد تيتانيوم) انرژي جذب شده به ترتيب ۱۳ و ۹% افزايش پيدا كرده است. همچنين استحكام نهايي نمونه آنيل شده حاوي نانوذرات اكسيد تيتانيوم و كاربيد تيتانيوم نسبت به نمونه بدون عمليات حرارتي (نانوذرات اكسيد تيتانيوم و كاربيد تيتانيوم) به ترتيب ۸ و ۳% كاهش يافته است. در هر دو نمونه آنيل شده نانوآلياژي ميزان عمر خستگي افزايش يافته است. همچنين ميزان عمر خستگي در نمونه آنيل شده نانوذرات كاربيد تيتانيوم نسبت به اكسيد تيتانيوم، افزايش بيشتري داشته است. عمر خستگي (نمونه آنيل شده حاوي نانوذرات كاربيد تيتانيوم نسبت به نمونه بدون عمليات حرارتي) ۱۶% افزايش يافته است. نتايج آزمون كرنش‌سنجي سوراخ نشان مي‌دهد كه در نمونه آنيل شده حاوي نانوذرات اكسيد تيتانيوم و كاربيد تيتانيوم نسبت به نمونه بدون عمليات حرارتي، تنش پسماند محيطي به ترتيب ۳۱ و ۱۹% كاهش پيدا كرده است.