0
04136674922

اثر تعداد پاس و لایه واسط جوشکاری SMAW بر مشخصات روکش استیل ۴۱۰ بر روی فولاد

روکش کاری یکی از روشهای نوین جوشکاری سطحی می باشد که در آن یک لایه از فلز با ترکیبات مورد نظر توسط جوشکاری روی سطح قطعات مورد نظر انباشته می شود. خواص لایه های روکش تابعی از ترکیب شیمیایی، درصد رقت، شرایط انجماد، سرعت سرد شدن (بعد از انجماد)، ریزساختار، نوع، شکل و نحوه توزیع فازها است.

 

 

گستره وسیعی از کاربرد فولادهای زنگ نزن در صنعت مانند مخازن و اجزای لوله ها تعریف شده است. اما از آنجا که اختلاف قیمت فولادهای زنگ نزن در مقایسه با فولادهای ساده کربنی قابل ملاحظه است، معمولاً طراحان روکش های زنگ نزن بر روی فلز پایه را پیشنهاد می کنند. به این صورت که سطح خارجی توسط لایه ای از فولاد زنگ نزن پوشیده | می شود. استفاده از فرآیندهای جوشکاری ذوبی از اصلی ترین فرآیندهای ایجاد این لایه می باشد. استفاده از الکترود | و دستور العمل مناسب برای جلوگیری از ایجاد ترک در فلز پایه و همچنین لایه روکش ضروری می باشد. نکته مهمی که در این مورد باید به آن توجه داشت کنترل متغیرها در این روش است که می تواند هم بر روی پوشش ایجاد شده و هم فلز پایه تاثیر گذار باشد.

فولادهای زنگ نزن مارتنزیتی از جمله فولادهایی هستند که با سختی زیاد ۴۵ تا ۶۰ راکول c در صنعت جهت کاربردهای سایشی همراه با خوردگی استفاده می شود. کاربرد عمده این دسته از روکش ها در شرایط سایشی و لغزشی فلز با فلز قطعات روانکاری نشده مانند قطعات تحت بار تراکتورها، اجزای ماشین آلات، غلتک های نورد سرد راه آهن و صنعت حمل و نقل می باشد. این دسته از فولادها مقاومت به ضربه کمتری در مقایسه با فولادهای آستنیتی داشته اما سختی و مقاومت به سایش بالاتری دارند.

در مطالعه ای که در خصوص تاثیر ترکیب شیمیایی و ریزساختار روکش بر مقاومت به سایش لایه های روکش سخت فولاد زنگ نزن مارتنزیتی بر روی فولاد ساده کربنی انجام شده است، دریافتند که با افزایش فاصله از سطح لایه پوشش، عناصر آلیاژی موجود در لایه روکش کاهش و مقدار سختی نیز کاهش می یابد.. همچنین تغییر در مقدار سختی و کاهش وزن در اثر سایش نشان دهنده تغییر ترکیب شیمیایی و مورفولوژی فاز مارتنزیت است.

در تحقیقی دیگر، در خصوص تاثیر میزان کربن بر ریزساختار روکش ایجاد شده از فولاد مارتنزیتی AISI 420 بر روی فولاد ساده کربنی مطالعاتی انجام شد. نتایج تحقیق این نشان داد که با افزایش کربن سیم جوش به بیش از ۰٫۳ درصد، ریزساختار فلز جوش از مارتنزیت به آستنیت تغییر کرد. همچنین با افزایش میزان کربن، سختی نمونه ها افزایش یافت. به علت کاهش اثرات رقت در لایه های نزدیک به سطح، مقدار سختی از مرز لایه روکش شده، به سمت سطح افزایش یافت.

گروهی دیگر، در خصوص ریزساختار و سختی لایه روکش سخت فولاد زنگ نزن مارتنزیتی AISI 414 بر روی غلتک هایی از جنس فولاد ساده کربنی به روش جوشکاری زیرپودری مطالعاتی انجام دادند. آن ها دریافتند که ریزساختار حاوی زمینه مارتنزیت، فریت دلتای باقیمانده در مناطق بین دندریتی، آستنیت باقیمانده، مقادیر کمی کاربید آلیاژی و آخال بود. نتایج آزمون پراش اشعه ایکس از لایه روکش نیز نشان داد که آستنیت نیز در ریزساختار وجود داشت.

از آنجایی که ترکیب شیمیایی و ریزساختار میکروسکوپی لایه روکش بر مقاومت به سایش موثر است، لذا در تحقیقی دیگر که موضوع این نوشته است، به اثر تعداد پاس ها و لایه واسط بر ریزساختار و مقاومت به سایش فولاد زنگ نزن مارتنزیتی روکش کاری شده بر روی فولاد ساده کربنی پرداخته شده است. مقاله کامل این تحقیق که در نشریه مهدسی متالورژی (دوره ۲۲-شماره ۴- زمستان ۹۸) چاپ شده است، در پایین این نوشته قابل دریافت به صورت فایل pdf از وب سایت عصر مواد است. قبل از آن توضیحاتی در خصوص روش تحقیق در پژوهش ارائه می شود. در ضمن این مقاله اثری از آقایان حامد ثابت، فرهاد عبدی و محمد عطارها است.

برای انجام این تحقیق از نمونه های ورق فولاد ساده کربنی A 516 Gr 70 که در بازار به نام فولادهای مخزنی با آتشخوار شناخته می شوند، به ابعاد ۱۵x۱۵۰x۲۰۰ میلی متر به عنوان فلز پایه و از الکترود پر کننده مارتنزیتی E410 به عنوان لایه اصلی و الکترود E۳۰۹ به عنوان لایه میانی (لایه واسط) استفاده شد. 

پس از برش ورق ها عملیات ماشین کاری بر روی آنها انجام شد. پس از آن سطح نمونه ها توسط سنباده از اکسیدهای سطحی پاک شدند و سپس برای از بین بردن چربی ها و سایر آلودگی ها عملیات تمیز کاری توسط محلول استون صورت گرفت. در مرحله بعدی عملیات جوشکاری به صورت لایه دهی روی نمونه ها انجام شد. روکش کاری به روش جوشکاری قوس الکتریک با الکترود روکش دار (SMAW) انجام شد.

 

علاقمندان و کاربران محترم وب سایت عصر مواد می توانند این مقاله را از لینک زیر دریافت نمایند:

 

اثر تعداد پاس و لایه واسط جوشکاری SMAW بر ریزساختار و مقاومت به سایش فولاد زنگ نزن مارتنزیتی ۴۱۰ بر روی فولاد ساده کربنی

 

فرمت: PDF

تعداد صفحه: ۱۴

زبان: فارسی

حجم: ۵٫۲ مگابایت

لینک دانلود از وب سایت مجله مهندسی متالورژی:

 

 

 

 

 

 

ارسال دیدگاه