بررسی رفتار و مکانیزم شکست جوش سازه‌های فولادی St52 در دمای منفی

Abstract

در این پژوهش دو نمونه اتصال جوش فولاد ST-52 با استفاده از الکترود قلیایی کم هیدروژن E7018 و E8018 به روش جوشکاری SMAW انجام و سختی، استحکام کششی و مقاومت به ضربه جوش در دمای محیط و منفی 29 درجه سلسیوس مورد بررسی قرار گرفت. نتایج سختی‌سنجی نشان داد بالاترین سختی در ناحیه فلز جوش مربوط به فلز جوش E8018 است. مقادیر سختی‌سنجی برای فلز پایه و ناحیه متاثر از حرارت نیز نشان می­دهد رفتار مشابه مانند فلز جوش در دو نمونه یکسان است. نتایج آزمون ضربه نشان داد میانگین انرژی ضربه فلز جوش E7018 در دمای محیط بیشتر از میانگین انرژی ضربه فلز جوش E8018 است، همچنین میانگین انرژی ضربه در دمای منفی 29 درجه سلسیوس برای فلز جوش E8018 ،J56 و فلز جوش E7018، J73 است. نتایج نشان می­دهد که فلز جوش E8018 در دمای منفی 29 درجه سانتی‌­گراد رفتار شکست ترد و مقاومت به ضربه کمتری نسبت به فلز جوش E7018 دارد. نتایج حاصل از آزمایش کشش عرضی جوش نشان داد استحکام نهایی جوش هر دو فلز پرکننده بالاتر از 546 مگا پاسکال است به ‌طوری ‌که نمونه کششی از محل فلز پایه ST-52 دچار شکست شد. براساس مبحث دهم مقرّرات ملی ساختمان ایران و همچنین ضوابط لرزه‌ای آیین‌نامه AISC341-10 فلزات پرکننده E7018 و E8018 الزامات استحکام نهایی و مقاومت به ضربه جوش در دمای محیط و منفی 29 درجه سانتی‌گراد را تأمین می‌نمایند.