تعیین تجربی اثر موقعیت بر خواص مکانیکی و متالورژیکی جوش سر به سر چند پاسه لوله فولادکم آلیاژ استحکام بالا در خطوط انتقال گاز طبیعی

Abstract

جوشکاری قوس فلزی الکترود پوشش‌دار بر روی فولادهای کم آلیاژ استحکام بالا در خطوط لوله انتقال گاز طبیعی ایران اهمیت ویژه‌ای دارد. در این مقاله خواص مکانیکی و متالورژیکی موقعیت‌های مختلف لوله (با قطر خارجی 36 اینچ و در ساعت‌های 1:30 - 12، 3 - 1:30، 4:30 - 3 و 4:30 - 6) برای تعیین منطقه بحرانی جوش سر به سر چند پاسه، ناحیه متاثر از حرارت و فلز پایه به وسیله آزمایشهای کوانتومتری، متالوگرافی، کشش، ضربه و سختیسنجی بررسی شد. نتایج آزمون کشش، کمترین میزان استحکام نهایی را (در راستای عمود بر جوش و در موقعیت 3 - 4:30) برابر 463 مگاپاسکال و کمترین انرژی شکست را (در راستای عمود بر جوش و در موقعیت 1:30 - 3) برابر 96 ژول ارزیابی میکند که 61 درصد کاهش نسبت به فلز پایه را نشان می‌دهد. میزان تغییرات سختی در نواحی و موقعیت‌های گوناگون ناچیز (کمتر از 5 درصد) است. تصاویر حاصل از آزمون متالوگرافی با میکروسکوپ‌های نوری و الکترونی نشان می‌دهد که مقدار پرلیت ناحیه پاس سطح جوش و منطقه تحت تاثیر حرارت نزدیک فلز پایه نسبت به فلز اصلی به‌ترتیب 12.5 و 25 درصد کاهش داشته است. مقدار کاهش نیوبیوم در موقعیت 4:30 - 6 نسبت به فلز 0.025 می‌باشد.