تاثیر حرارت ورودی قوس و سرعت جوشکاری بر مقاومت ضربه دما پایین فلز جوش فولاد زنگ نزن آستنیتی 304L

Abstract

کاربرد در دماهای پایین موجب تردی بسیاری از سازه ها می شود که در نتیجه، انتخاب پارامترهای جوشکاری مناسب برای حفظ چقرمگی سازه جوشی، از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این مقاله، تاثیر پارامترهای جوشکاری حرارت ورودی قوس و سرعت جوشکاری، بر مقاومت ضربه دما پایین فلز جوش فولاد زنگ نزن آستنیتی 304L، مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور فرایند جوشکاری قوسی الکترود تنگستن با محافظت گاز، بر روی ورق فولاد زنگ نزن آستنیتی 304L به ضخامت 5 میلی متر انجام شد و با تغییر در پارامترهای حرارت ورودی قوس و سرعت جوشکاری، تاثیر پارامترهای مذکور بر ریزساختار، میزان فریت فلز جوش و انرژی ضربه شارپی دما پایین نمونه ها بررسی شد. حرارت ورودی قوس از 1/04 تا 3/23 کیلووات و سرعت جوشکاری از 30 تا 240 میلی متر بر دقیقه تغییر کرد. مشاهده شد که افزایش حرارت ورودی قوس از طرفی می تواند باعث کاهش فریت در فلز جوش شود که این سبب بهبود مقاومت ضربه در دماهای پایین می شود، ولی از طرف دیگر زمان انجماد را افزایش داده که باعث درشت شدن ساختارهای دندریتی در فلز جوش می شود و می تواند تاثیر منفی بر مقاومت ضربه داشته باشد. تغییرات سرعت جوشکاری نیز می تواند بر میزان فریت و ریزساختار و در نتیجه بر مقاومت ضربه تاثیر داشته باشد. درنهایت با بررسی ها و انجام تست های متعدد، خواص ضربه بهینه در دمای پایین با حرارت ورودی قوس 1/67 کیلووات و سرعت جوشکاری 120 میلی متر بر دقیقه بدست آمد.