بررسی ریزساختار و خواص مکانیکی جوش های نامشابه فولاد زنگ نزن آستنیتی AISI 316L به فولاد ساده کربنی ST-37

اتصال فولادهای زنگ نزن به فولادهای کربنی و کم آلیاژ جزء پرکاربردترین نوع اتصالات غیرهمجنس می باشد. در این تحقیق به بررسی ریزساختار و خواص مکانیکی جوشکاری غیرمشابه فولاد زنگ نزن آستنیتی AISI 316L به فولاد کربنی ST-37 پرداخته شده است. برای انجام جوشکاری از روش جوشکاری قوسی با الکترود دستی SMAW با قطبیت مثبت DCEP و فلز پرکننده E316L استفاده شد. پس از جوشکاری، ریزساختار مناطق مختلف اتصال شامل فلزات پایه، فلز جوش، مناطق متاثر از حرارت و فصل مشترک ها با میکروسکوپ های نوری و الکترونی بررسی شدند. انجماد در فلز جوش بصورت فریت اولیه همراه با آستنیت و با مورفولوژی اسکلتی صورت گرفت. در فصل مشترک فلز پرکننده با فولاد زنگ نزن آستنیتی رشد رونشینی به همراه کاربیدها و در فصل مشترک فلز پرکننده با فولاد کربنی یک منطقه باریک مارتنزیتی مشاهده شد. همچنین خواص مکانیکی نمونه ها شامل ریزسختی سنجی، آزمون کشش و نیزشکست نگاری نمونه ها مورد ارزیابی قرار گرفت. در آزمایش کشش عرضی تمامی نمونه ها از منطقه فلز پایه فولاد کربنی و بصورت نرم دچار شکست شدند. در نتایج سختی سنجی، سختی ناحیه جوش در فصل مشترک با فولاد کربنی بدلیل تشکیل باند مارتنزیتی بیشترین مقدار را نشان داد. میزان فریت فلز جوش جهت جلوگیری از ترک خوردن انجمادی طبق دیاگرام شفلر در محدوده 5 تا 10 درصد قرار گرفت.