نبرد حبیبی، حسن اسکندری،
دوره ۵، شماره ۲ - ( نشریه علوم و فناوری جوشکاری ایران ۱۳۹۸ )
چکیده
اتصالات لوله‌ای جوشکاری شده به دلیل کارایی بالا در مقابل فشار، خمش و پیچش ﺑﻪﻃﻮرﮔﺴﺘﺮده ای در اﺗﺼﺎﻻت ﺳﺎزهﻫﺎی ﻣﺘﻨﻮﻋﯽ در صنعت مورد استفاده قرار می‌گیرند.ﺳﺎزهﻫﺎی ﺟﻮﺷﮑﺎری ﺷﺪه جزو ﻗﺴﻤﺖﻫﺎی اصلی ﮐﺸﺘﯽﻫا، ﺳﺎﺧﺘﻤﺎنﻫﺎ، ﭘﻞﻫﺎ، ﻟﻮﻟﻪﻫﺎی اﻧﺘﻘﺎلﮔﺎز، ﻣﺠﺮاﻫﺎی ﻓﺸﺎر و ﺗﺠﻬﯿﺰات اﻧﺘﻘﺎل ﻗﺪرت در صنایع کشتی سازی، ساختمان سازی، نفت، گاز، پتروشیمی و نیروگاه‌ها ﻣﯽباشند. نمونه ای از اتصالات جوشی لوله ای، اتصال صلیبی می باشد که در این پژوهش مورد بررسی قرار گرفته است.ﻫـﺪف اصلیﮐـﺎرﺣﺎﺿـﺮﺑﺮرﺳﯽتوزیع حرارت وﺗﻨﺶ ﻫﺎیﭘﺴـﻤﺎﻧﺪﻧﺎﺷـﯽ از فرآیند ﺟـﻮشکـﺎری سه مرحله ای دریک اتصال صلیبی از جنسSt۵۲ با استفاده از نرم افزار تخصصی Simufact Welding می باشد. ﻓﺮآیﻨﺪﺟﻮﺷﮑﺎریﺷﺎﻣﻞسه ﻣﺮﺣﻠﻪ ﺟﻮﺷﮑﺎری با اﻟﮑﺘﺮود دﺳﺘﯽ است. ﻣﺪل اﺟﺰاء ﻣﺤﺪود ﺷﺎﻣﻞ ﺧﻮاص ﺣﺮارﺗﯽ و ﻣﮑﺎﻧﯿﮑﯽ ﻓﻠﺰ ﭘﺎیﻪ و ﻓﻠﺰﺟﻮش ﺑﻪ ﺻﻮرتﺗﺎﺑﻌﯽ از دﻣﺎ اﺳﺖ. ﻫﻤﭽﻨﯿﻦاز اﺑﺰارﻫﺎیﭘﯿﺸﺮﻓﺘﻪ ﻣﺪلﺳﺎزی ﻣﺎﻧﻨﺪ انطباق شبکه در طول فرایند و شبکه بندی سازگار با محل جوشکاری، ﺗﻮﻟﺪ و مرگ اﻟﻤﺎن وﺣﺮﮐﺖ ﻣﻨﺒﻊﺣﺮارﺗﯽاﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪه اﺳﺖ. شبیه سازی نشان داد که ﺗﻨﺶﻫﺎی ﭘﺴﻤﺎﻧﺪ ﻗﺎﺑﻞﺗﻮﺟﻬﯽ در اﺗﺼﺎل ﺑﻌﺪ از ﺟﻮشﮐﺎری ایﺠﺎد
می شود. ﻣﻘﺎیﺴﻪﻧﺘﺎیﺞ ﻧﺸﺎن ﻣﯽدﻫﺪ ﮐﻪ ﻧﺘﺎیﺞﻋﺪدی و اﻧﺪازهﮔﯿﺮیﻫﺎی ﺗﺠﺮﺑﯽ ﺗﻄﺎﺑﻖ ﺧﻮﺑﯽ ﺑﺎ یﮑﺪیﮕﺮ دارد و ﻣﺪل موجود ﻣﯽﺗﻮاﻧﺪ ﭘﯿﺶﺑﯿﻨﯽﺧﻮﺑﯽ از ﺗﻮزیﻊ دﻣﺎ و ﺗﻨﺶﭘﺴﻤﺎﻧﺪ در ایﻦﻓﺮآیﻨﺪﺟﻮﺷﮑﺎری داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﺪ.
علی خرم، حسن حبیبی، علیرضا یزدی پور،
دوره ۱۰، شماره ۱ - ( نشریه علوم و فناوری جوشکاری ایران ۱۴۰۳ )
چکیده
هدف از پژوهش حاضر بررسی تاثیر پارامترهای اتصال نفوذی بر ریزساختار و خواص مکانیکی اتصال فولاد مارتنزیتی ۴۱۸ به سوپرآلیاژ اینکونل ۷۳۸ با استفاده از لایه واسط نیکل خالص با ضخامت ۵۰ میکرومتر می‌باشد. آزمایش‌ها در کوره خلاء در سه دمای ۱۰۵۰،۱۰۰۰ و ۱۱۵۰ درجه سانتی‌گراد برای مدت زمان ۴۵ ، ۶۰ ، ۷۵ و ۹۰ دقیقه و تحت فشار ۵ مگاپاسکال انجام پذیرفت. نتایج نشان می‌دهد که حفره‌ها و نواحی بدون پیوند در نمونه‌هایی‌که در دمای پایین‌تر (۱۰۰۰ درجه سانتی‌گراد) به هم متصل شده‌اند دیده می‌شوند. با افزایش دمای اتصال از ۱۰۰۰ درجه سانتی‌گراد به ۱۰۵۰ درجه سانتی‌گراد، تمام ناپیوستگی‌های میکرو از بین رفته‌اند که نشان می‌دهد تغییر شکل میکروپلاستیک زبری‌ها بهبود یافته است. سپس با افزایش دما به ۱۱۵۰ درجه سانتی‌گراد، نواحی بدون پیوند در اتصال مشاهده می‌شوند که به علت کاهش فشار اعمالی از سوی فیکسچر بر روی سطوح در تماس به علت افزایش دما می‌باشد. هنگام استفاده از نیکل خالص به‌عنوان لایه واسط، در سمت سوپرآلیاژ اینکونل ۷۳۸ ترکیباتی بین فلزی [γ' [Ni۳Al, Ti در فاز زمینه γ تشکیل می‌شوند در حالی‌که در سمت فولاد مارتنزیتی۴۱۸ ترکیبات مخلوط فازی FeNi۳ و (γFe,Ni) γ تشکیل می‌شوند. با توجه به نتایج آنالیز اسکن خطی، شیب و نفوذ عناصر در سوپرآلیاژ اینکونل ۷۳۸ کمتر از فولاد مارتنزیتی ۴۱۸ می‌باشد که نشان دهنده نفوذ کمتر در سوپرآلیاژ اینکونل ۷۳۸ است. در نمونه جوشکاری شده در دمای۱۰۵۰ درجه سانتی‌گراد و زمان ۹۰ دقیقه، میزان نفوذ لایه نیکل در فولاد مارتنزیتی ۴۱۸ برابر ۴۰ میکرومتر و در سوپرآلیاژ اینکونل ۷۳۸ برابر ۳۵ میکرومتر می‌باشد. با مقایسه بیشینه سختی می‌توان نتیجه گرفت اتصال در شرایط دمای ۱۰۵۰ درجه سانتی‌گراد و زمان ۹۰ دقیقه از بیشینه سختی کمتری نسبت به دیگر نمونه‌ها برخوردار است، لذا می‌توان نتیجه گرفت که از لحاظ ترکیبات بین‌فلزی از شرایط بهتری نسبت به سایر نمونه‌ها برخوردار است. بیشترین مقدار استحکام برشی در دمای ۱۰۵۰ درجه سانتی‌گراد و زمان ۹۰ دقیقه به میزان ۲۷۰ مگاپاسگال بدست آمد.
