موسی توکلی - مرکز تحقیقات مواد پیشرفته، دانشکده مهندسی مواد، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، اصفهان، ایران
عباس سعادت - مرکز تحقیقاتی مهندسی پیشرفته، واحد شهر مجلسی، دانشگاه آزاد اسلامی، اصفهان، ایران
محمدرضا خانزاده قره شیران - مرکز تحقیقاتی مهندسی پیشرفته، واحد شهر مجلسی، دانشگاه آزاد اسلامی، اصفهان، ایران

چکیده در این پژوهش، ریز ساختار و خواص مکانیکی جوش های غیر مشابه فولاد زنگ نزن آستنیتی AISI 304L به فولاد ASTM A514 مورد بررسی گرفته است. بدین منظور، روش جوشکاری قوس تنگستن-گاز با استفاده از دو نوع فلز پرکننده ER309L و ERNiCr-3 استفاده شده است. پس از جوشکاری، ریز ساختار مناطق مختلف هر اتصال شامل فلزات جوش، مناطق متاثر از حرارت، فصل مشترک ها و مناطق مخلوط نشده مورد ارزیابی قرار گرفته شده است. فلز جوش ERNiCr-3 ریز ساختار کاملا آستنیتی ایجاد نموده و ریز ساختار فلز جوش ER309L به صورت فریت اولیه همراه با مقداری آستنیت در پایان انجماد بوده است. همچنین، خواص مکانیکی شامل استحکام خمشی، کششی، مقاومت در برابر ضربه، سختی نمونه ها بررسی شده است. در آزمایش کشش تمامی نمونه ها از منطقه متاثر از حرارت فلز پایه فولاد زنگ نزن آستنیتی 304L و به صورت نرم دچار شکست شده است. میزان استحکام کششی اتصال ایجاد شده با فلز پرکننده ERNiCr-3، MPa593 و با فلز پرکننده ER309L، MPa556 شده است. میزان انرژی جذب شده در اتصال ایجاد شده، فلز پرکننده ERNiCr-3 به طور میانگین 117 ژول و با فلز پرکننده ER309L، 95 ژول شده است. فلز جوش ERNiCr-3 بیشترین سختی، 156 ویکرز را دارا بوده، در حالی که فلز جوش فولاد زنگ نزن آستنیتی ER309L، 127 ویکرز کمترین مقدار را دارا بود. می توان نتیجه گرفت برای اتصال بین فلز پایه فولاد زنگ نزن آستنیتی AISI304L به فولاد کوئنچ و تمپر شده ASTMA514، ماده پرکننده ی ERNiCr-3 ویژگی های بهتری از لحاظ خواص مکانیکی ارائه داده است.

جوشکاری غیرمشابه, فولاد زنگ نزن آستنیتی, فولاد کوئنچ تمپر شده و ریز ساختار