جوشكاري غير مشابه فولاد كوينچ-تمپر 517A ASTM به فولاد زنگ نزن AISI316L وتاثير بهينه سازي پارامترهاي جوشكاري بر ريز ساختار

The Effects of Welding Parameters Optimizing on Dissimilar Weld Microstructure in Welding Quenched-Tempered ASTM A517 to Stainless Steel 316L

در اين تحقيق به بررسي تاثير حرارت ورودي برريز ساختار فلز جوش و منطقه متاثر از حرارت1 جوش غير مشابه فولاد كوينچ - تمپر 517A ASTM و فولاد زنگ نزن L316 AISI از طريق بهينه سازي پارامترهاي جوشكاري، پرداخته شده است. بدين منظور از دو روش جوشكاري تنگستن-گاز با جريان معمولي و جريان پالسي به همراه سيم جوش ER 309MoL به قطر4/2 ميليمتر و الكترود تنگستن با قطر 4/2 ميليمتر استفاده شد. جهت انجام آزمايش متالوگرافي از ميكروسكوپ نوري و براي بررسي سطح شكست از ميكروسكوپ الكتروني روبشي2 و جهت تعيين ميزان انرژي ضربه از آزمايش ضربه استفاده شد. نتايج نشان داد، اندازه دانه منطقه متاثر از حرارت در روش پالسي نسبت به روش معمولي كمتر است همچنين ساختار فلز جوش كاملاً آستنيتي بوده كه در روش پالسي داراي ساختار ريزتري است. علاوه بر اين ، نحوه رشد فلز جوش مجاور فولاد 517A نسبت به فلز جوش مجاور فولاد L316 متفاوت است. همچنين بررسي ها نشان داد، ميزان رقت در روش پالسي كم تر شده و انرژي ضربه در هر سه منطقه فلز جوش و مناطق متاثر از حرارت در روش پالسي، افزايش يافته‌ و شكست در فلز جوش و منطقه متاثر از حرارت فولاد L316 از نوع كاملاً نرم بوده و در منطقه متاثر از حرارت فولاد517A از نوع نيمه ترد است.

In this study, the effect of the heat input on the weld metal microstructure and the heat affected zone of dissimilar weld in quenched-tempered ASTM A517 and stainless steel AISI 316L is evaluated. In order to do this, two kinds of tungsten-gas welding, one by conventional gas and the other by pulsed gas, are used. The filler metal ER 309MoL with 2.4mm diameter and the tungsten electrode with 2.4mm diameter were used. Optical microscopy was used to metallographic test and Scanning electron microscopy was used to analyze fracture surface and impact test was used to determine impact energy, respectively. The studies suggested that the grain size on the heat affected zone in pulsed welding is smaller than in conventional welding; also the structure of weld metal was completely austenitic that has a finer structure in pulsed welding. In addition, the growth of weld metal structure adjacent to the A517 steel is different than the one adjacent to 316L steel. According to the analysis, the rate of dilution is less in the pulsed method and the impact energy in the three regions of weld metal and the heat affected zones in pulsed method increased, as well. The fracture in the weld metal and the heat affected zone in 316L steel is quite soft and in A517 steel is semi-crispy.