پديد آورنده :
وهابي، حميدرضا
عنوان :
اتصال فولاد زنگ نزن AISI 440 C به روش فاز مايع گذرا (TLP) و
ارزيابي ريزساختار و رفتار خوردگي آن
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
خوردگي و حفاظت مواد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
شانزده، 81 ص. : مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
مرتضي شمعانيان اصفهاني، علي اشرفي
توصيفگر ها :
فرايند اتصال دهي فاز مايع گذرا , فولاد زنگ نزن مارتنزيتي C 440 , اتمسفر خلأ , عمليات حرارتي نمونه ها , خوردگي
استاد داور :
مسعود عطاپور، ابوذر طاهري زاده
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/07/21
رشته تحصيلي :
مهندسي مواد
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/07/21
چكيده فارسي :
چكيده در اين پژوهش اتصاال مشاابه فوالد زنگنزن مارتنزيتي 440 C توساط فرايند فاز مايع گذرا و بهينهيابي پارامترهاي اين فرايند تحت بررساي قرار گرفت بدين منظور ابتدا نمونههايي با ابعاد 40 10 5 mm تهيه شده و سطوح نمونههاي مزبور توسط سمباده و شستشوي آلتراسونيك آمادهساازي گرديد از فويل 2 AWS BNi به عنوان اليه مياني اتصاال اساتفاده گرديد فويل مورد نظر در بين دو قطعه فلز پايه قرار گرفته و ا ا ا مجموعه آنها در داخل يك نگهدارنده بساايار محكم شاادند جنس نگهدارنده از فوالد كربني 25 St به ضااخامت 10 mm انتخاب شااده كه توساااط دو عدد پي و مهره همتراز و سااافت ميگردند نمونه ها در دماي 1050 C و 1100 C و زمان هاي 06 و 021 دقيقه در كورهاي با اتمساافر خأل اتصااالدهي شاادند با توجه به اينكه پس از عمليات اتصااال فاز مايع گذرا ساااختار مارتنزيتي فوالد 440 C تغيير كرده و به ساااختار فريتي پرليتي به همراه كاربيدهاي درشاات در زمينه فريتي فلز پايه تبديل شااد براي نزديك شاادن به ساااختار اوليه فلز پايه قبل از اتصااال عمليات حرارتي كوئن تمپر روي نمونهها انجام شااد نمونههاي اتصااال داده شااده به منظور متالوگرافي مقطع زده شاادند بررسااي دقيقتر ريز ااختار تو اط ميكرو اكوپ الكتروني روب اي انجام گرفت با ا اتفاده از ميكرو اكوپ الكتروني مجهز به د اتگاه آناليز تفكيك س س س ش س س س انرژي تغييرات غلظت عنا ار آلياژي در ناحيه ات اال و همچنين تركيب ايميايي فازهاي ناحيه ات اال و فلز پايه مطالعه اد تغييرات اختي س ش ص ش ص ص ناحيه اتصااال و اسااتحكام برشااي نمونهها بررسااي شااد تمامي نمونهها داراي ساااختار ناحيه اتصااال تحت انجماد همدماي كامل ميباشااد با افزايش دما و زمان اتصال تمركز غلظتي عناصر موجود در اليه مياني اتصال و فلز پايه تحت اثر پديده نفوذ تغيير پيدا كرد آهن و كروم در فلز پايه به ميزان بسايار زيادي به اليه مياني نفوذ كردند و عنصار نيكل بور و سايليسايم در اليه مياني به سامت فلز پايه نفوذ كردند بررساي ا ا اا ا ا تغييرات ريزسختي مناطق مختلف نمونه با توجه به شرايط اتصالدهي گوناگون نشان دهنده افزايش سختي از ناحيه متأثر از حرارت به سمت فلز پايه ميباشاد افزايش ساختي از مركز ناحيه اتصاال تا انتهاي ناحيه متأثر از حرارت با شايب بسايار كمي افزايش يافت ميزان ساختي نمونه هاي ات االدهي اده در نواحي فلز پايه و ناحيه متأثر از حرارت در نمونه هاي عمليات حرارتي اده به ادت افزايش يافت ا اتحكام بر اي ش س ش ش ش ص نمونهها با افزايش دما افزايش يافت ولي اساتحكام برشاي نمونه اتصاالدهي شاده در دماي باالتر حتي بعد از عمليات حرارتي كاهش يافت به منظور بررساي رفتار خوردگي نمونههاي اتصاالدهي شاده توساط فرايند فاز مايع گذرا روي نمونههاي اتصاالدهي شاده آزمونهاي طيف سانجي امپدانس الكتروشايميايي و پالريزاسايون پتانسايوديناميك انجام شادكه مشاخص گرديد نمونه اتصاالدهي شاده در دماي 1100 C و زمان 06 دقيقه بعد از عمليات حرارتي مقاومت به خوردگي باالتري نسابت به فلز پايه قبل از اتصاالدهي دارد افزايش مقاومت به خوردگي در نمونه مذكور حاكي از كاهش ساهم خوردگي گالوانيك پيرو توزيع يكنواخت مارتنزيت تمپرشاده در سااختار و همچنين انحالل بيشاتر كاربيدهاي كروم در زمينه دارد كه منجر به كاهش اختالف پتانسايل بين ميكرو آند و كاتدهاي بهوجود آمده در سااختار نمونه اتصاالدهي شده ميگردد كلمات كليدي فرايند اتصالدهي فاز مايع گذرا فوالد زنگنزن مارتنزيتي 440 C اتمسفر خأل عمليات حرارتي نمونهها خوردگي
چكيده انگليسي :
Isfahan University of Technology Department of Materials EngineeringWelding of Martensitic Stainless Steel AISI 440C by the Transient Liquid Phase Bonding TLP and the Assessment of its Microstructure and Corrosion Behavior Hamidreza Vahabi Hr vahabi@ma iut ac ir Sepetember 14 2020 Department of Materials Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language FarsiSupervisors Morteza Shamanian shamanian@cc iut ac irAli Ashrafi ashrafi@cc iut ac irAbstractIn this study the similar welding of martensitic stainless steel 440C was investigated by theTransient Liquid Phase Bonding and the optimization of the parameters of this process Forthis purpose samples with dimensions of 40 10 5 mm were prepared and the surfaces ofthe samples were prepared by grinding and ultrasonic bath AWS BNi2 foil was used as thewelding interlayer The foil was placed between two pieces of base metal and their assemblywas placed very tightly in a fixture Sample were bonded at 1050 C and 1100 C at 60 and120 minutes in a vacuum furnace After transient liquid phase bonding of martensiticstainless steel 440C was changed to a structure with coarse carbides in the base metal Toachieve the initial structure of the base metal quench tempere heat treatment was performed The bonded samples were cut for cross sectional metallography observationas revealed thatthe all samples have isothermal solidification Study of Scanning Electron Microscopyequipped with Energy Dispersive Spectroscopy EDS concentration of alloying elementsin the bonding area as well as chemical composition in the bonding phase and the base metalwere studied the shear bonded strength of TLPed were investigated using shear strengthtest Concentration of elements were changed by diffusion along the interlayer and basemetal Fe and Cr have considerably diffused from base metal to interlayer Si B and Ni haveslightly diffused to interlayer Microhardness measurments demonstrated that the hardnesswas increased continuously by increasing the distance from interlayer By increasingbonding temperature shear strength was improved Electrochemical ImpedanceSpectroscopy EIS and Potentiodynamic Polarization were employes to assess the corrosionbehaviour of TLPed samples the assessment of corrosion behaviour of heat treated samplesusing above corrosion tests indicated a good corrosion resistanc in TLP3 AHT key words Transient liquid phase connection process martensitic stainless steel 440C vacuum atmosphere heat treatment
استاد راهنما :
مرتضي شمعانيان اصفهاني، علي اشرفي
استاد داور :
مسعود عطاپور، ابوذر طاهري زاده
