جوشكاري فولادزنگ نزن سوپر دوفازي UNS S32750 با روش قوسي الكترود تنگستن گاز و ارزيابي ريزساختار و خواص مكانيكي

در اين تحقيق به بررسي ريز ساختاري و خواص مكانيكي جوش فولاد زنگ نزن سوپر دوفازي UNS S32750 پرداخته شد. بدين منظور از روش قوسي تنگستن گاز و فلز پركننده AWS ER2594 به قطر 2.4 ميلي متر استفاده شد.به منظور بررسي ريزساختار از ميكروسكوپ نوري و ميكروسكوپ الكتروني مجهز به پراش الكترون برگشتي استفاده شد. خواص مكانيكي توسط آزمون هاي ريز سختي و كشش بررسي شد. بررسي هاي ريزساختاري مشخص كرد كه فلز پايه حاوي دانه هاي كشيده شده آستنيت در زمينه فريت است. فلز جوش داراي ساختار ريختگي مي باشد كه آستنيت به صورت دندريتي در زمينه فريت قرار گرفته است.همچنين مشاهده شد در اثر جوشكاري درصد حجمي فريتِ منطقه ذوب پس از جوشكاري از 60(درصد فريت فلز پايه) به حدود 50 درصد كاهش يافته است، كه علت آن پايين بودن نرخ سرد شدن به دليل بالا بودن ميزان حرارت ورودي در روش جوشكاري قوسي تنگستن گاز مي باشد. آزمون ريز سختي بر روي نمونه ها كه به روش ويكرز انجام شد نشان داد كه متوسط سختي فلز پايه در حدود 285 ويكرز است؛ در صورتي كه سختي در منطقه ذوب نمونه هاي جوشكاري شده به علت افزايش درصد آستنيت تا 250 ويكرز كاهش يافت. اين در حالي كه ميزان سختي منطقه متأثر از حرارت به دليل كاهش درصد حجمي آستنيت و نفوذ تركيباتي همچون كاربيد كروم در فاز فريت تا 340 ويكرز افزايش نشان داد. نتايج حاصل از آزمون كشش مشخص كرد كه در اثر افزايش حرارت ورودي استحكام كششي كاهش يافته است، كه اين موضوع به علت افزايش اندازه دانه ها در اثر افزايش حرارت ورودي است.