۹ نتیجه برای ریزساختار.
مسعود سبزی، رقیه کلانتری‌پور،
دوره ۲، شماره ۱ - ( ۶-۱۳۹۵ )
چکیده
در این پژوهش تأثیر حرارت ورودی فرآیند SMAW بر ریزساختار و خواص مکانیکی اتصالات جوش فولاد هادفیلد مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور، ابتدا ۴ عدد ورق آنیل شده به ضخامت mm ۲ از فولاد هادفیلد تهیه شده و سپس برای جوشکاری از فرآیند SMAW با مقادیر حرارت ورودی ۷۵/۶ و kJ/mmا۲۵/۱۱ستفاده شد. برای بررسی ریزساختار اتصالات جوشکاری از میکروسکوپ نوری و برای بررسی خواص مکانیکی اتصالات از آزمایشهای کشش، ضربه شارپی و میکروسختی‌سنجی استفاده گردید. بررسی‌ها نشان داد که با افزایش حرارت ورودی در فرآیند SMAW، ریزساختار دانه‌ریزتر شده، استحکام و میکروسختی افزایش پیدا کرده ولی انرژی ضربه کاهش یافته است.
حسین مهرابی شریف آباد، محمود حاجی صفری،
دوره ۴، شماره ۱ - ( ۵-۱۳۹۷ )
چکیده
در این پژوهش به منظور رسیدن به دو ساختار مختلف آستنیتی (γ) و آستینتی-فریتی (+δγ) در فلزجوش ایجاد شده در فولاد زنگ‌نزن۳۰۴ به ترتیب از فلزهای پرکننده ERNiCrMo-۳ و ER۳۰۹L استفاده شد و رفتار خستگی اتصالات ایجاد شده در دو محیط هوا و محیط خورنده آب دریا مورد ارزیابی و تحلیل واقع شد. مطالعات ساختاری انجام شده حاکی از تطابق قابل قبولی بین ساختار فلزجوش پیش‌بینی شده بر اساس دیاگرام شیفلر و بررسی‌های متالوگرافی بود. ارزیابی رفتار خستگی نمونه‌ها در دو محیط هوا و آب دریا نشان داد که ایجاد ساختاری مشابه با فلزپایه در موضع اتصال (γ) موجب استحکام خستگی بالاتر نمونه‌ها می‌شود. مطالعات شکست‌نگاری و آنالیز FESEM-EDS نشان داد شکست نمونه‌های جوشکاری شده با فلزپرکن ERNiCrMo-۳ در مقایسه با نمونه‌های جوشکاری شده با فلزپرکننده ER۳۰۹L در هر آزمون خستگی و خوردگی-خستگی، رفتار نرمتری (تشکیل دیمپل‌های یکنواخت‌تر و عمیق‌تر در منطقه نهایی شکست) ارائه می‌دهد. بعلاوه برخلاف نمونه‌های جوشکاری شده با فلزپرکننده ER۳۰۹L، در نمونه‌های جوشکاری شده با فلزپرکننده ER-NiCrMo-۳، عمدتا ترکیبات بین فلزی غنی از مولیبدن و تیتانیم در تشکیل دیمپل‌ها در سطح شکست مشارکت داشتند.
محمد غلامی، حسین مستعان، فردین نعمت زاده، علی سنبلی،
دوره ۴، شماره ۲ - ( ۱۱-۱۳۹۷ )
چکیده
در این پژوهش، جوشکاری غیرمشابه فولاد کم آلیاژ ۴۱۳۰ به فولاد زنگ نزن آستنیتی ۲۰۱ به روش قوسی تنگستن-گاز مورد بررسی قرار گرفت.از چهار فلز پرکننده اینکونل ۸۲ (ERNiCr-۳)، فولادهای زنگ نزن آستنیتی ER۳۰۸L، ER۳۰۹L و فولاد کم آلیاژ ER۸۰S-B۲ برای این منظور استفاده شد. پس از جوشکاری ریزساختار مناطق مختلف هر اتصال و همچنین سطح مقاطع شکست با استفاده از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد بررسی قرار گرفت. جهت بررسی خواص مکانیکی اتصال از آزمایش کشش استفاده شد. در آزمایش کشش، نمونه جوش داده شده با فلز پرکننده ERNiCr-۳ از مرکز جوش دچار شکست شد و سایر فلزات پرکننده از فولاد پایه ۴۱۳۰ دچار شکست شدند که این امر به دلیل پایین بودن استحکام فولاد ۴۱۳۰ نسبت به فولاد زنگ نزن آستنیتی ۲۰۱ بود. همچنین به دلیل تشکیل ترکیباتی از جمله NbC در ساختار مرکز جوش فلز پرکننده ERNiCr-۳، این نمونه از مرکز جوش دچار شکست گردید. مشاهدات انجام شده توسط SEM نشان داد که در آزمایش کشش، شکست نمونه مربوط به فلز پرکننده ERNiCr-۳ به صورت نیمه ترد است و سایر فلزات پرکننده به صورت نرم می‌شکنند. بررسی‌ها نشان داد فلز پرکننده ERNiCr-۳ دارای ساختار کاملا آستنیتی و از دانه های هم محور تشکیل شده است و هیچ گونه ترکی در آن مشاهده نشد. فلزات پرکننده ER۳۰۸L و ER۳۰۹L دارای ریزساختار سلولی- دندریتی هستند؛ به دلیل وجود فاز فریت دلتا در نواحی بین دندریتی آستنیت زمینه هیچ گونه ترکی در این اتصال تشکیل نشد. ریزساختار فلز پرکننده ER۸۰S-B۲ به صورت صفحات مارتنزیت لایه ای بود. همچنین در این اتصال نیز هیچ گونه ترک انجمادی رخ نداد. پس از بررسی تمامی نتایج به‌دست آمده، سیم جوش فولاد زنگ نزن آستنیتی ER۳۰۸L به دلیل دارا بودن ساختاری با انعطاف پذیری بالاتر نسبت به نمونه جوشکاری شده توسط فلز پرکننده ER۸۰S-B۲ مناسب‌ترین پرکننده برای جوشکاری غیر مشابه فولاد زنگ نزن ۲۰۱ به فولاد کم آلیاژ ۴۱۳۰ تشخیص داده شد.
محمدرضا صمدی، حسین مستعان، مهدی رفیعی، مصطفی صالحی،
دوره ۶، شماره ۱ - ( ۶-۱۳۹۹ )
چکیده
امروزه آلومینیوم و آلیاژهای آن به دلیل خواص ویژهای که دارند، کاربرد زیادی در صنایع دریایی و هوایی دارند. آلیاژهای سری xxx۵ نیز از این قاعده مستثنی نیستند و به دلیل مقاومت به خوردگی عالی، چقرمگی و استحکام بالا و همچنین جوشپذیری مناسب بسیار مورد توجه قرار گرفته‌اند. یکی از مشکلات موجود در جوشکاری ذوبی این آلیاژها، کاهش تنش تسلیم و استحکام نهایی کششی در اثر رشد دانه در منطقه متأثر از حرارت می‌باشد. در این پژوهش به مقایسه دو حالت جوشکاری قوسی تنگستن – گاز (GTAW) با جریان مستقیم و جریان پالسی به منظور تعیین تاثیر آن بر ریزساختار، خواص مکانیکی و خواص خوردگی پرداخته شد. همچنین با تغییر زمان برقراری قوس در جریان پیک و جریان زمینه، در جوشکاری با فرآیند جوشکاری قوسی تنگستن - گاز پالسی بر روی خواص مکانیکی و متالورژیکی این آلیاژ مطالعه شد. جهت بررسی ریزساختار و سطح مقطع شکست به ترتیب از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده شد، نتایج نشان داد که شکست تمام اتصالات به صورت کاملا نرم بوده است. همچنین برای بررسی خواص مکانیکی آزمایش کشش و برای بررسی مقاومت به خوردگی آزمایش پلاریزاسیون و امپدانس انجام شد.
سید علیرضا بهشتی بافقی، مسعود مصلایی‌پور،
دوره ۶، شماره ۲ - ( ۱۰-۱۳۹۹ )
چکیده
در تحقیق حاضر از فرآیند اتصال دهی فاز مایع گذرا برای اتصال دهی فولاد زنگ نزن دوفازی AISI ۲۲۰۵ با لایه واسط آمورف BNi-۳استفاده شد. بر اساس بررسی های تجربی و تحلیلی اولیه، پارامترهای دما و زمان پیونددهی تعیین گردید. به منظور بررسی تاثیر دمای پیونددهی بر تغییرات ریزساختاری موضع اتصال، پیونددهی در گستره دمایی oCم ۱۲۰۰-۱۰۵۰ به مدت ۲۰min انجام شد. مطالعات ریزساختاری و فازی انجام شده حاکی از تکمیل انجماد هم دما و تشکیل محلول جامد یکدست نیکل در موضع مرکزی اتصال (منطقه متاثر از نفوذ) گردید. نفوذ درهم بین منطقه اتصال و فلز پایه اطراف، موجب تشکیل ترکیبات برایدی و نیتریدی در فلز پایه اطراف موضع اتصال بود که با افزایش دما از ۱۰۵۰oC به ۱۲۰۰oC مقدار ترکیبات بین فلزی مذکور به طور چشمگیری کاهش یافت (کاهش کسر سطحی رسوبات مذکور از ۸۵% به ۴۰%). ارزیابی استحکام برشی نمونه ها نشان داد که علی رغم تکمیل انجماد هم دما در تمامی نمونه ها، استحکام برشی نمونه های اتصال داده شده به شدت متاثر از مقدار و مورفولوژی ترکیبات بین فلزی تشکیل شده در منطقه متاثر از نقوذ می باشد. با افزایش دمای پیونددهی به ℃۱۲۰۰ و کاهش کسر سطحی ترکیبات بین فلزی تا ۴۰% در منطقه متاثر از نفوذ، استحکام برشی نمونه های اتصال داده شده از ۴۵۰MPa در نمونه TLP شده در دمای ۱۰۵۰oCتا حدود ۸۵% استحکام برشی فولاد پایه افزایش یافت.
نوراله طاهری مقدم، امین ربیعی زاده، علی خسروی فرد، لاله قلندری،
دوره ۷، شماره ۲ - ( ۱۱-۱۴۰۰ )
چکیده
جوشکاری آلیاژهای آلومینیم به روش‌های متداول ذوبی منجر به ساختاری درشت دانه، عیوب اجتناب ناپذیر و نرم شدگی شدید در ناحیه جوش می‌شود. جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی با ابزار دوکی شکل تکنیکی از روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی می‌باشد که به دلیل داشتن یک شانه اضافه، پتانسیل بالایی برای توسعه کاربردهای روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی در صنایع دریایی، هوافضا و خودرو ایجاد کرده است. به منظور ارزیابی امکان اتصال همجنس آلیاژ آلومینیم ۵۰۸۳، ورق‌هایی به ضخامت ۳ میلیمتر از این آلیاژها به روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی با ابزار دوکی شکل جوشکاری شدند. اثر متغیرهای مختلف فرآیند نظیر فاصله بین شانه‌ها، سرعت پیشروی و سرعت چرخش ابزار مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که اتصال سالم در سرعت پیشروی mm/min ۱۳ و سرعت چرخش ابزار rpm ۱۳۵۰ بدست می‌آید. نتایج آزمون کشش نشان داد که راندمان اتصال بدست آمده ۵/۹۴% است که از راندمان اتصال روش‌های ذوبی بیشتر و قابل مقایسه با راندمان اتصال با روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی معمولی است. ارزیابی میکروسکوپی سطح شکست نمونه های جوشکاری شده نشان داد که برای اتصال‌های همجنس، مکانیزم شکست غالب، شکست نرم می‌باشد.
نوراله طاهری مقدم، امین ربیعی زاده، علی خسروی فرد، لاله قلندری،
دوره ۸، شماره ۲ - ( ۱۱-۱۴۰۱ )
چکیده
علی رغم گسترش کاربردهای آلیاژهای آلومینیم در بخش‌های مختلف صنعت، مشکل مشترک آن‌ها سختی اتصال غیرهمجنس این آلیاژها به روش جوشکاری می‌باشد. بر این اساس، هدف اصلی این پژوهش ارزیابی خواص مکانیکی اتصال غیرهمجنس آلیاژهای آلومینیم عملیات حرارتی پذیر ۶۰۶۱ و عملیات حرارتی ناپذیر ۵۰۸۳ به روش جوشکاری قوس تنگستنی با گاز محافظ و یافتن ارتباط آن با ریزساختار می‌باشد. به منظور ارزیابی دقیق‌تر نتایج و مقایسه منطقی آن‌ها، اتصال‌های همجنس نیز اجرا و مشخصه‌یابی شد. برای بررسی خواص مکانیکی و ریزساختاری، کیفیت جوش ایجاد شده پس از تایید سلامت اتصال توسط آزمون‌های غیرمخرب، توسط آزمون‌های مخرب خمش، کشش، متالوگرافی و سختی‌سنجی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که اتصال غیرهمجنس مطلوب تحت شرایط جریان پالسی ۸۰-۱۲۰ آمپر، ولتاژ ۲۰ ولت، سرعت جوشکاری ۱۵ سانتی‌متر بر دقیقه و فیلر ۵۳۵۶ ایجاد گردید. لازم به ذکر است که بالاترین راندمان اتصال، برای اتصال غیرهمجنس بدست آمد که با کنترل دقیق پارامترهای جوشکاری و عدم تشکیل عیوب، تنها ۳۶% افت استحکام نسبت به فلز پایه مشاهده گردید. تصاویر متالوگرافی نشان داد که، عامل اصلی افت استحکام برای اتصال همجنس ۵۰۸۳ تشکیل ترک گرم در ساختار دندریتی فلز جوش و برای اتصال همجنس ۶۰۶۱ تشکیل تخلخل‌های بسیار در ناحیه فلز جوش است.
اسماعیل گنجه، علی کفلو، کورش شیروانی،
دوره ۹، شماره ۲ - ( ۱۰-۱۴۰۲ )
چکیده
در این مقاله، خواص مکانیکی اتصال فاز مایع گذرا (TLP) بین Hastelloy X به ترکیب بین فلزیNi۳Al در محدوده دمایی ۹۰۰-۸۰۰ مورد بررسی قرار گرفت. ریزساختار اتصال توسط میکروسکوپ‌های نوری و الکترونی روبشی مطالعه شد. همچنین جهت بررسی تغییرات فازی در دماهای مختلف نیمه اتصال، از آزمون XRD دما بالا بهره گرفته شد. طبق مشاهدات میکروسکوپی، مقطع اتصال از سه منطقه متأثر از نفوذ، انجماد همدما و انجماد غیر همدما تشکیل شده بود که با افزایش دما و زمان فرایند، ناحیه انجماد همدما متشکل از محلول جامد غنی از نیکل در عرض ریزساختار گسترش یافت. استحکام اتصال بهینه در دمای °C۱۱۰۰ و زمان ۱۸۰ دقیقه برابر با ۴,۵ ± ۳۵۵ مگاپاسکال به دست آمد. استحکام برشی گرم در دماهای ۸۰۰ و ۹۰۰ به ترتیب به ۱ ± ۳۶.۵ و ۱ ± ۲۰.۵ مگاپاسکال اندازه گیری شد. شکست در سمت ترکیب بین فلزی در هر دو دمای آزمون به علت حضور حفرات انقباضی در حین مرحله انجماد ترکیب بین فلزی رخ داد.
سید حمید هاشمی، رضا وفایی، سید رضا شجاع رضوی،
دوره ۹، شماره ۲ - ( ۱۰-۱۴۰۲ )
چکیده
با توجه به کاربرد فولاد ۳۱۶ در تجهیزات حمل‌ونقل، فضایی و شیمیایی، افزایش عمر و بازسازی آن مورد تقاضای این صنایع است. در این پژوهش تأثیر چگالی انرژی لیزر بر ریزساختار و مشخصات هندسی شامل عرض، ارتفاع و آمیختگی روکش حاصل از رسوبنشانی استلایت۶ روی زیرلایه فولاد۳۱۶ موردبررسی قرار گرفت. طراحی آزمایش با تغییرات چگالی انرژی از ۴۰ تا ۱۱۶ ژول بر میلیمتر و تغییرات نرخ پودر در سطوحی بین ۱۲ تا ۲۰ گرم بر دقیقه انجام شد. برای ارزیابی نمونه‌ها از تصاویر میکروسکوپی نوری، الکترونی و آنالیز طیف‌سنجی پراش انرژی استفاده شد. نتایج نشان داد در ناحیه فصل مشترک با افزایش چگالی انرژی در نرخ پودرهای مختلف ابعاد بازوهای دندریتی اولیه از ۵/۱ میکرومتر با افزایش۲ برابری به حدود ۳ میکرومتر افزایش می‌یابد. به‌عبارت‌دیگر سرعت سرد شدن ۲ برابر می‌شود. افزایش چگالی انرژی از ۴۰ به ۷۵ ژول بر میلیمتر منجر به کاهش نسبت کبالت به کروم (مؤثر در خواص سایشی) از ۲ به ۷/۰ و همچنین کاهش نسبت کبالت به آهن (کنترل‌کننده استحاله آلوتروپیک) از ۳۵ به ۳ در ناحیه دندریتی شد؛ این مسئله نشان‌دهنده نقش بسیار مهم چگالی انرژی بر ریزساختار و تحولات فازی است.
