شماره راهنما :
1558 دكتري
عنوان :
جوشكاري مقاومتي نقطه‌اي مشابه و غير مشابه فولاد دوفازي DP590 و فولاد IF و بررسي تاثير پالس ثانويه بر ريزساختار و خواص مكانيكي
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
سيزده، 138ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
مرتضي شمعانيان
استاد مشاور :
محمد رضا سلماني
توصيفگر ها :
فولادهاي پيشرفته استحكام بالا DP590 , فولاد IF , جوشكاري مقاومتي نقطه اي , ريزساختار، خواص مكانيكي ، EBSD.
استاد داور :
ابراهيم حشمت دهكردي، احمد رضاييان، عبدالمجيد اسلامي
تاريخ ورود اطلاعات :
1398/12/03
رشته تحصيلي :
مهندسي مواد
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1398/12/05
چكيده فارسي :
چكيده در اين پژوهش به بررسي تحوالت ريزساختاري و خواص مكانيكي فوالد دوفازي پيشرفته استحكام باال 095 DP در اتصاالت مشابه و غيرمشابه به فوالد عاري از عناصر بين نشين 60 IF DC حين جوشكاري مقاومتي نقطه اي پرداخته شده است بدين منظور نمونه هايي از فوالد پيشرفته استحكام باال 095 DP با ضخامت 6 1 ميلي متر توسط فرايند جوشكاري مقاومتي نقطه اي با پارامتر هاي مختلف جوشكاري از جمله فشار شدت جريان و جريان با پالس ثانويه در حالت اتصال مشابه و غيرمشابه با فوالد 60 IF DC با ضخامت 8 0 ميلي متر انجام گرفت بررسي هاي ريزساختاري توسط ميكروسكوپ نوري و ميكروسكوپ الكتروني روبشي مجهز به طيف سنج تفكيك انرژي بر روي نمونه هاي جوشكاري شده انجام گرفت همچنين نمودار سختي مقاطع جوش توسط ريز سختي سنجي تهيه شد رفتار كششي برشي و كشش متقاطع نمونه هاي جوشكاري شده در پارامتر هاي مختلف مورد بررسي قرار گرفت تصاوير ميكروسكوپ نوري و ميكروسكوپ الكتروني روبشي از فوالد پيشرفته استحكام باال 095 DP حضور جزاير مارتنزيت تمپرشده در حدود 44 درصد در زمينه فريت را نشان داد بررسي ريزساختار فلز جوش نشان داد كه ساختار اين ناحيه مارتنزيتي است در منطقه تحت تاثير حرارت ساختار عمدتا مارتنزيت ريز به همراه نواحي پراكنده اي از فريت بود در ريزساختارهاي مشاهده شده در نمونه هاي غيرمشابه در فلز پايه فوالد 60 IF DC مناطق فريتي به همراه مقادير ناچيز فاز سمانتيت مشاهده شد و در نواحي جوش فريت ها بصورت فريت ويدمن اشتاتن است در تصاوير EBSD فازها و جهتگيري ها همچنين رشد ترجيحي بر اثر جوشكاري نشان داده شده است قاعده كلي آنست كه مارتنزيتهاي 1 1 1 ريخت شناسي تيغهاي با چگالي نابجايي باال دارد جوانه زني مارتنزيت عمدتا از محل نابجاييها است در فوالدهاي با درصد كربن كم مورفولوژي مارتنزيت به شكل پر شكل و اليه اي بود بررسي ريز سختي سنجي كه منجر به نمودار سختي در نمونه هاي مختلف شد نشان دهنده افزايش سختي در منطقه تحت تاثير حرارت و فلز جوش است سختي مشاهده شده در منطقه دكمه جوش در حدود 004 ويكرز و در فلز پايه در حدود 002 ويكرز و در منطقه تحت تاثير حرارت در حدود 054 ويكرز درجوشكاري مشابه فوالد 095 DP بدست آمد در نمونه جوشكاري غيرمشابه سختي در مناطق تحت تاثير حرارت در حدود 054 در فلز پايه حدود 002 و در فلز جوش در حدود 083 ويكرز در فلز 095 DP مشاهده شد اين در حالي است كه سختي در فلز جوش در فوالد 60 IF DC در حدود 053 در منطقه تحت تاثير حرارت در حدود 002 و در فلز پايه در حدود001 ويكرز بوده كه با ساختارهاي مشاهده شده مطابقت دارد بررسي نتايج كشش برش افزايش استحكام و كاهش انعطاف پذيري با افزايش جريان ورودي را نشان داد كه حالت بهينه جريان 8 كيلوآمپر و فشار 2 4 كيلونيوتن در حالت با پالس ثانويه و حالت بهينه جريان 01 كيلوآمپر و فشار 2 4 كيلونيوتن در حالت تك پالس مشاهده كه در اين حالت بيشترين ميزان جذب انرژي مشاهده شد در مورد شكست در نمونه هاي انتخابي شكست از نوع شكست متقارن جوش مي باشد كه اين حالت شكست بهترين نوع شكست در اين فرايند جوشكاري شده است انتخاب جريان با پالس ثانويه تاثير قابل مالحظه اي بر خواص ريزساختاري و خواص كشش برشي و كشش متقاطع نمونه هاي جوشكاري شده گذاشته كه نتايج بدست آمده با نتايج نمونه هاي تك پالسه مقايسه و بهترين حالت از لحاظ پارامتر هاي جوشكاري انتخاب گرديد ارزيابي نحوه شكست نشان داد كه با افزايش جريان حالت شكست از حالت شكست متقاطع به حالت غير يكنواخت تغيير نموده اين در حالي است كه جريان با پالس ثانويه در نحوه شكست بسيار تاثير گذار بوده و حالت شكست متقاطع است كليد واژه فوالدهاي پيشرفته استحكام باال 095 DP فوالد IF جوشكاري مقاومتي نقطه اي ريزساختار خواص مكانيكي EBSD
چكيده انگليسي :
110 A Pathway to Improve the Microstructural Feature and Mechanical Properties of the DP590 Advanced High Strength Steel Welds Arian Ghandi1 Morteza Shamanian2 Mohamad Reza Salmani31 College of Pardis Materials Engineering Section Isfahan University of Technology Isfahan84156 83111 Iran 2 Department of Materials Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 8415683111 Iran3 Ph D Eng Q of Auto Steel Division SAIPA Group Tehran IranAbstract The aim of this work was to investigate the effects of welding current mode on themicrostructural feature and mechanical behavior of the advanced high strength steel dual phase590 DP590 sheets Resistance spot welding RSW process with different types of current mode singleand secondary pulses was used to join the sheets Optical microscopy scanning electron microscopy microhardness and shear tension test were employed to characterize the microstructure andmechanical behavior of the weldments The obtained results indicated that a sharp martensiticstructure was formed in the weld zone while very fine martensitic microstructure and rough ferritewas observed in the heat affected zone Use of a secondary pulse mode resulted in the formation oftempered martensite in the weld zone The maximum load and the energy absorption to failure in thesamples employing the secondary pulse cycle was higher as compared to the sample employing thesingle pulse mode Based on the fractography results using the secondary pulse mode couldsignificantly change the mode of failure upon shear tension testing Overall the obtained resultsrecommended the use of secondary pulse mode to improve the microstructural feature andmechanical properties of the DP590 advanced high strength steel welds Keywords Advanced High Strength Steel DP590 Spot Resistance Welding Secondary PulseWelding Microstructure Mechanical properties1 Introduction The development of advanced high strength steels AHSS in the automotive industry is to betterunderstand the physical and mechanical metallurgy of steel during RSW RSW AHSS DP590 steeldue to its high strength and high absorption of imposed load is very suitable for use in the car bodyto prevent damages to passengers 1 RSW involves complex interactions between the metallurgicaland physical properties of the materials that are being welded 2 As a result a precise understandingof the process is essential to obtain a nugget with mechanical properties and size In the past attemptshave been made to understand the effect of RSW parameters on the mechanical properties of weldedparts which have used this method for example analyzing the holding time on the microstructureand mechanical properties of spot welding between low carbon steel and advanced high strengthDP590 steel 3 Also other researches are conducted such as multi pulse tempering effect on RSW 4 The effect of the morphology of the electrodes on the quality of two phase steel welding 5 theeffect of the welding rate on the CP steel welding 6
استاد راهنما :
مرتضي شمعانيان
استاد مشاور :
محمد رضا سلماني
استاد داور :
ابراهيم حشمت دهكردي، احمد رضاييان، عبدالمجيد اسلامي
