جوشکاری لیزری ورقهای ضخیم فولاد زنگ نزن آستنیتی به فولاد ساده کربنی به روش اتصال لبه رویهم

در این پژوهش جوشکاری لیزری ورقهای ضخیم فولاد زنگ نزن ۳۱۶L به فولاد ساده کربنی St۵۲ به صورت اتصال لبه رویهم با لیزر فیبری بررسی شد، توان، سرعت جوشکاری، تعداد پاس و اختلاف مسیر به عنوان متغیر فرایندی انتخاب و اثر آنها بر نفوذ، نسبت ظاهری، عیوب و ریز ساختار مطالعه گردید. نتایج ماکروساختاری نشان داد در بازه ای از پارامترها نفوذ کامل بدون تقعر سطحی حاصل می شود و حرارت ورودی بیش از حدود ۳۶۰ ژول برمیلیمتر به ناپایداری سوراخ کلیدی، تخلخل و ترک منجر می گردد. افزایش توان عمق نفوذ و افزایش سرعت عرض جوش را کنترل کرد و افزایش تعداد پاس عمدتا موجب پرشدن حفرات و کاهش تخلخل بدون افزایش قابل توجه عمق نفوذ شد. ریز ساختار فلز جوش در سمت فولاد ساده کربنی عمدتا سلولی و در سمت فولاد زنگ نزن ستونی با مخلوطی از آستنیت و فریت دلتا بود و در ناحیه متاثر از حرارت فولاد ساده کربنی ساختار مارتنزیتی بین دیتی همراه با پرلیت ریز مشاهده شد و ناحیه متاثر از حرارت فولاد زنگ نزن وسعت کمتری داشت و شامل فریت دلتا و آستنیت بود. فریت دلتا عمدتا با مورفولوژی اسکلتی بود اما در نمونه با کمترین حرارت ورودی مقدار کمی فریت تیغه ای نیز وجود داشت.

کلیدواژه ها:

جوشکاری لیزری ، ورقهای ضخیم ، اتصال لبه رویهم ، فولاد زنگ نزن آستنیتی