ارزیابی ریزساختار و خواص مکانیکی اتصال غیر مشابه اینکلوی 825 به فولاد زنگ نزن آستنیتی 316L

محورهای موضوعی : عملیات حرارتی

مهدی باباجانی ¹ ( دانشجو )
مرتضی شمعانیان ² ( معاون پژوهش و فناوری دانشکده مهندسی مواد دانشگاه صنعتی اصفهان )
مسعود کثیری ³ ( معاون آموزشی دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف آباد )

تاریخ دریافت : 1394/07/02 تاریخ پذیرش : 1396/09/19 تاریخ انتشار : 1396/09/01

کلید واژه: آنیل انحلالی, اینکلوی 825, فولاد زنگ نزن آستنیتی 316L, رشد رونشینی, مرزدانه های فرعی,

چکیده مقاله :

در این پژوهش اتصال جوشکاری سوپر آلیاژ اینکلوی 825 به فولاد زنگ نزن آستنیتی 316L به روش جوشکاری قوسی تنگستن-گاز با دو فلز پرکننده 625 (ERNiCrMo3) و فولاد زنگ نزن آستنیتی ER308L بررسی گردید. بررسی‌ها نشان دهنده ساختار دندریتی در فلز جوش اینکونل 625 و سلولی-دندریتی در ساختار فلز جوش 308L بود و هیچ گونه ترک انجمادی در ساختارها مشاهده نشد. در فصل مشترک فلزهای جوش با فلز پایه به جز فصل مشترک فلز پایه L316 با فلز جوش 308L درشت شدن دانه ها مشاهده شد. از نظر خواص مکانیکی فلز جوش جوشکاری شده با سیم جوش اینکونل 625 با استحکام نهایی 562/5 مگاپاسکال، دارای خواص مکانیکی بهتری بود.

چکیده انگلیسی:

In the present study, dissimilar joints welding of Incoloy 825 superalloy / 316L austenitic stainless steel by gas tungsten arc welding (GTAW) were investigated. In Inconel 625 weldment, dendretic microstructure was seen where cell-dendretic microstructure was found in base metal. There was no solidification crack in structure. In weldment/base metal interface, grain growth was seen in all of them except in 316L base metal/weldment 308L.Improved mechanical properties of weldment were attained by using of Inconel 625 welding wire.

منابع و مأخذ:

 

[1]    R. Dehmolaei, M. Shamanian & A. Kermanpur, “Microstructural characterization of dissimilar welds between alloy 800 and HP heat-resistant steelˮ, Material Scharacteriza ation, Vol. 59, pp. 1447 – 1454, 2008.

 

[2]    M. Sireesha, V. Shankar, S. K. Albert & S. Sundaresan, “Microstructural features of dissimilar welds between 316LN austenitic stainless steel and alloy 800ˮ, Materials Science and Engineering, Vol. 292A, pp. 74–82, 2000.

 

[3]    G. Sayiram & N. Arivazhagan, “Microstructural characterization of dissimilar welds between Incoloy 800H and 321 Austenitic Stainless Steelˮ, Materials Characterization, Vol. 102, pp. 180-188, 2015.

 

[4]    ASM Handbook, “Alloy phase diagramsˮ, Vol. 3, pp. 85-153, 1992.

 

[5]      سیندوکو/ مترجم. شمعانیان و اشرفی، "متالورژی جوشکاری"، انتشارات جهاد دانشگاهی واحد صنعتی اصفهان، چاپ دوم، تابستان 1385.

 

[6]      ج. لیپولد، د. کوتکی/ مترجم.شمعانیان و رحمتی، "متالورژی جوشکاری و جوش پذیری فولادهای زنگ‌نزن"، انتشارات جهاد دانشگاهی واحد صنعتی اصفهان،، چاپ دوم، بهار 1389.

 

[7]      ا. منشی و ع. رضوی، "انجماد در جوشکاری"، انتشارات ارکان دانش، چاپ اول، پاییز 1387.

 

[8]      ج. دوپونت، ج. لیپولد، س. کیسر/ مترجم. شمعانیان، پورمحمد، امینی و مصطفایی، "متالورژی جوشکاری و جوش پذیری آلیاژهای پایه نیکل"، انتشارات جهاد دانشگاهی واحد صنعتی اصفهان، چاپ اول، 1392.

 

[9]      د. آ. پورتر، ک. ا. ایسترلینگ/ مترجم. افضلی، "استحاله ی فازها در فلزات و آلیاژها"، انتشارات دانشگاهی تهران، چاپ اول، 1379.

 

[10] ASTM B705, Standard specification for Nickel-Alloy (UNS No6625, No. 6219 and No. 8825) welded pipe, 2004.

 

[11] ASTM B240, Standard specification for chromium and chromium-nickel stainless steel plate, sheet, and strip for pressure vessels and general applications, 2004.

 

[12] AWS A5.14, Specification for nickel and nickel-alloy bare welding electrodes and rods, 2004.

 

[13] AWS A5.9, Specification for stainless steel bare welding electrodes and rods, 2004.

 

[14] ASTM E140, Standard hardness conversion tables for metals relationship among Brinell hardness, Vickers hardness, Rockwell hardness, superficial hardness, Knoop hardness and Scleroscope hardness, 2004.

 

[15]    اف. جی. هامفریز، ام. هانزلی/ مترجم. طرقی نژاد و عسگری، "تبلور مجدد و پدیده های مرتبط با آنیل"، انتشارات دانشگاه فردوسی مشهد، ویرایش دوم، 1389.

 

[16]    م. ع. گلعذار، "عملیات حرارتی فولادها"، انتشارات جهاد دانشگاهی واحد صنعتی اصفهان، چاپ چهارم، زمستان 1382.

 

[17]    ج. ای .دیتر/ شهیدی، "متالورژی مکانیکی"، انتشارات دانشگاهی تهران، چاپ اول، 1369.

 

[18]    ح. شاه حسینی، "جوشکاری غیر مشابه سوپرآلیاژ اینکونل 617 به فولاد زنگ‌نزن آستنیتی 310و ارزیابی خواص اتصال"، پایان نامه دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان، 1389.