ارزيابي خواص مكانيكي جوش هاي غيرمشابه فولاد زنگ نزن سوپر دوفازي 32750UNS به فولاد زنگ نزن آستنيتي L304AISI

The Mechanical Evaluation of Dissimilar Welds of UNS 32750 Super Duplex Stainless Steel to AISI 304L Austenitic Stainless Steel

در اين تحقيق خواص مكانيكي جوش هاي غيرمشابه فولاد زنگ نزن سوپر دوفازي 32750UNS به فولاد زنگ نزن آستنيتي L304 AISI مورد بررسي قرار گرفت. بدين منظور روش جوشكاري قوسي تنگستن – گاز با دو فلز پركننده L25104 ER و LMo309ER استفاده شد. براي بدست آوردن ساختار مطلوب و خواص مكانيكي عالي در اتصال مذكور، كنترل عمليات حرارت ورودي و عمليات حرارتي پيش گرم، ازجمله پارامترهاي موثر و قابل كنترل است. ريزساختار فلزات جوش و بررسي سطوح شكست، با استفاده از ميكروسكوپ نوري و ميكروسكوپ الكتروني روبشي مورد ارزيابي قرار گرفت. همچنين خواص مكانيكي شامل خمش، استحكام كششي، مقاومت در برابر ضربه، سختي و نيز شكست نگاري نمونه ها بررسي شد. در آزمون كشش تمامي نمونه ها از منطقه HAZ فلز پايه فولاد زنگ نزن آستنيتي L304 و به صورت نرم دچار شكست شدند. بيشترين مقدار انرژي شكست مربوط به فلز جوش L25104 بود، نمونه جوش شده با فلز پركننده L25104 بيشترين انعطاف پذيري را از خود نشان داد. بيشترين و كمترين مقادير سختي به ترتيب مربوط به فلز جوش L25104 و فولاد زنگ نزن آستنيتيLMo309 بود. در نهايت، مي‌توان نتيجه گرفت كه براي اتصال غيرمشابه فولاد زنگ نزن سوپر دوفازي 32750UNS به فولاد زنگ نزن آستنيتيL304، ماده‌ي پركننده‌ي L25104 ويژگي‌هاي بهينه‌اي را ارايه مي‌دهد

In this study, the mechanical properties of dissimilar welding of Super duplex stainless steel UNS 32750 to austenitic stainless steel AISI 304L by gas tungsten arc welding process with direct current electrode negative polarity was investigated. For this purpose, two filler metals including ER25104L and ER309LMo were used. In order to achieve suitable structure and excellent mechanical properties in the mentioned joints, controlling of the heat input and pre heating were among the effective and controllable parameters. Microstructures of the weld metals, were evaluated using optical microscopy and scanning electron microscopy was used to analyze fracture surface. In addition, the mechanical properties including the bend test, ultimate strength, impact resistance and hardness were investigated. All the specimen underwent ductile fracture in HAZ in the tension test. The maximum fracture energy related to the ER 25104L the welded specimen. The maximum and minimum hardness corresponded to the ER 25104L and ER 309LMo, respectively. Finally, it was seen that for the joints, between the super duplex stainless steel UNS 32750 to austenitic stainless steel AISI 304L, the ER 25104L filler provided the optimum qualities.