تحلیل تجربی تاثیر پارامترهای جوشکاریGTAW بر خواص مکانیکی و متالورژیکی اتصالات غیرهمجنس فولاد کربنی ST37 به فولاد زنگ نزن AISI304

در این مقاله به بررسی خواص مکانیکی اتصال غیرهمجنس فولاد زنگ‌نزن آستنیتی AISI304 به فولاد کم کربن St37 که با فرآیند جوشکاری با گاز محافظ آرگون و الکترود مصرف نشدنی تنگستن و فلز پرکننده 309 به هم متصل شده‌اند، پرداخته شده است. با تغییر در حرارت ورودی قوس، سرعت جوشکاری و دمای بین­پاسی، تاثیر این پارامترها بر ریزساختار و استحکام کششی اتصال بررسی شده است. نتایج بررسی­های متالوگرافی نشان می­دهد با افزایش حرارت ورودی قوس زمان انجماد افزایش یافته، در نتیجه کسر بیشتری از فریت فلز پایه­ی کربنی به آستنیت تبدیل شده و استحکام را افزایش می­دهد. از طرفی مشاهده شد با افزایش شدت جریان شرایط برای تبلور مجدد و در نتیجه کاهش اندازه دانه در منطقه متاثر از حرارت مساعدتر شده که می­تواند استحکام اتصال را بهبود دهد. نتایج آزمون کشش نشان می­دهد ضعیف‌ترین ناحیه­ی اتصال نمونه‌ها منطقه متاثر از حرارت فولاد کربنی می­باشد و شکست تمام نمونه‌های جوشکاری شده در این ناحیه رخ داده است. بیشترین استحکام کششی مربوط به نمونه‌ای است که با حداقل شدت جریان و با بیشترین سرعت پیشروی و بدون زمان بین پاسی جوشکاری شده است. این پارامترهای فرآیندی منجر به پدیده‌ی تبلور مجدد در مرز فلز جوش و قسمتی از ناحیه­ی متاثر از حرارت شده و با کاهش چشمگیر اندازه دانه، استحکام کششی را افزایش داده است.

کلیدواژه ها:

جوشکاری غیرهمجنس ، فولاد زنگ‌نزن 304 ، فولاد کم‌کربن St37 ، جوشکاری قوسی الکترود تنگستن با گاز محافظ