مهندس علی عادلیان، دکتر خلیل رنجبر، دکتر محمدرضا توکلی شوشتری،
دوره 9، شماره 2 - ( نشریه علوم و فناوری جوشکاری ایران 1403 )
چکیده
هدف از انجام این پژوهش، بررسی تأثیر عملیات حرارتی فرا پیرسازی دو مرحله ای بر ریزساختار و رفتار خوردگی حفره ای ناحیه اتصال فولاد 4-17 PH می باشد. بدین منظور این فولاد پیش از جوشکاری تحت عملیات حرارتی آنیل انحلالی در دمای 1035 درجه سانتیگراد به مدت یک ساعت قرار گرفت. سپس جوشکاری قوس تنگستن-گاز (GTAW) به وسیله فلز پر کننده هم جنس ER630 انجام شد. پس از آن، بخشی از قطعه جوشکاری شده، تحت عملیات حرارتی فراپیرسازی دو مرحله ای قرار گرفت. ریزساختار و مقاومت به خوردگی ناحیه جوش، پس از عملیات فراپیرسازی دو مرحله ای، مورد بررسی و آزمون قرار گرفت و با رفتار جوش در حالت as-weld مقایسه گردید. بررسی های ریزساختاری نشان داد که فراپیرسازی دو مرحله ای ناحیه جوش منجر به تمپر شدن ریزساختار مارتنزیتی و تشکیل آستنیت برگشتی بیشتر و نیز تشکیل فریت α گردید. کسر حجمی آستنیت موجود در فلز جوش در حالت as-weld از حدود 7% به حدود ۳۰% در حالت فراپیرسازی دو مرحله ای رسید که افزایش بیش از 4 برابری را نشان می دهد. در حالت as-weld پتانسیل حفره دار شدن (EPit) فلز جوش مقدار mv 18/15- را نشان داد که در مقایسه با حالت فراپیرسازی دو مرحله ای با پتانسیل mv122/54 ، کاهش قابل توجه حساسیت به خوردگی حفره ای با انجام فراپیرسازی دو مرحله ای را نشان می دهد. همچنین عملیات حرارتی فراپیرسازی دو مرحله ای نشان داد که اختلاف پتانسیل های خوردگی نواحی مختلف جوش کاهش یافته که موجب کاهش خوردگی گالوانیکی می شود. ارزیابی رفتار مکانیکی توسط آزمون مقاومت به ضربه مشخص کرد که ناحیه جوش در حالت فراپیرسازی دو مرحله ای مقاومت به ضربه بیشتری نسبت به حالت as-weld داشته و افزایش ۶۶ درصدی را نشان داد.
