پديد آورنده :
رحيم پور كامي، محسن
عنوان :
جوشكاري غيرمشابه سوپرآلياژ اينكولوي 825 به فولاد زنگ نزن 347 AISI و بررسي ريزساختار و خواص مكانيكي اتصال
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
سيزده، 83ص. : مصور، جدول، نمودار.
استاد راهنما :
مرتضي شمعانيان اصفهاني، عباس بهرامي
توصيفگر ها :
جوشكاري غيرمشابه , فولاد زنگ نزن آستنيتي AISI 347 , سوپرآلياژ اينكولوي 825 , ريزساختار , ترك ذوبي
استاد داور :
محمود منيرواقفي، مهران نحوي
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/04/14
رشته تحصيلي :
مهندسي مواد
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/04/14
چكيده فارسي :
1 چكيده در اين پژوهش جوشكاري غيرمشابه فوالد زنگنزن آستنيتي 743 AISI به سوپرآلياژ پايه نيكل اينكولوي 528 مورد بررسي قرار گرفت همچنين از روش جوشكاري قوسي تنگستن گاز و از سيم جوشهاي ER 308L و اينكونل 716 به عنوان فلزات پركننده استفاده شد به منظور بررسي ريزساختار مناطق مختلف جوش از قبيل فلزات پايه مناطق متاثر از حرارت و فلزات جوش از روشهاي مختلف حكاكي و حكاكي برقي با استفاده از محلولهاي متفاوت استفاده شده است همچنين ريزساختار نمونههاي ايجادشده به كمك ميكروسكوپ نوري ميكروسكوپ الكتروني روبشي و آناليز طيفسنجي اشعه ايكس مشخصهيابي شد به منظور بررسي خواص مكانيكي آزمونهاي كشش ميكروسختي سنجي و ضربه مورد استفاده قرار گرفتند همچنين پس از انجام آزمونهاي كشش و ضربه شكست نگاري سطوح شكست مورد بررسي و تحليل قرار گرفت نتايج حاصل از بررسيهاي ريزساختاري نشان داد كه فلز جوش حاصل از فلز پركننده اينكونل 716 به دليل داشتن رسوبات مختلف در مرزها و درون دانه داراي ساختار دانهبندي و دروندانهاي ريزتري نسبت به فلز جوش حاصل از فلز پركننده فوالد زنگنزن ER 308L بود فلز پركننده اينكونل 716 با ميانگين سختي 422 ميكروويكرز سختي باالتري نسبت به فلزات پايه در فلز جوش ايجاد نمود درحالي كه فلز پركننده ER 308L نه تنها ميانگين سختي 741 ميكروويكرز پايينتري نسبت به فلزات پايه ايجاد نمود بلكه ميزان سختي در مناطق مختلف فلز جوش داراي اختالف زيادي بود شكست نمونههاي جوشكاري شده در آزمون كشش از ناحيه فلز پايه اينكولوي 528 نشان داد كه استحكام نمونه جوش اينكونل 716 به اندازه قابل قبولي 916 مگاپاسكال بود و از استحكام فلز پايه اينكولوي است اما شكست در آزمون كشش از نمونه جوشكاري شده با فلز پركننده ER 308L 528 826 مگاپاسكال به اندازه كمي پايينتر بوده با تنش 205 مگاپاسكال در منطقه متاثر از حرارت فلز پايه فوالد زنگنزن 743 AISI رخ داد كه علت آن وجود تركهاي ذوبي در منطقه ذوب جزئي در مجاورت فلز جوش ER 308L بيان شد انرژي ضربه فلزات جوش پايينتر از فلزات پايه بود و فلز جوش اينكونل 716 چقرمگي باالتري نسبت به فلز جوش ER 308L از خود نشان داد پس از بررسي تمامي نتايج به دست آمده فلز پركننده اينكونل 716 انتخاب مناسبتري براي اتصال فوالد زنگنزن 743 AISI به اينكولوي 528 نسبت به فلز پركننده ER 308L معرفي شد كليدي كلما جوشكاري غيرمشابه فوالد زنگنزن آستنيتي 743 AISI سوپرآلياژ اينكولوي 528 ترك ذوبي
چكيده انگليسي :
Isfahan University of Technology Department of Materials Engineering Dissimilar Welding of Nickel based superalloy Incoloy 825 to AISI 347 stainless steel and investigation of microstructure and mechanical properties of joint Mohsen Rahimpour Kami Mohsen Rahimpour96@ma iut ac ir on Jan 26 2020Degree M Sc Language FarsiSupervisor Morteza Shamanian Esfahani Prof E mail shamanian@cc iut ac irAbbas Bahrami Assis Prof E mail a n bahrami@cc iut ac irAbstractIn this study dissimilar welding of AISI 347 austenitic stainless steel to incoloy 825 nickel base superalloy wasinvestigated The Gas tungsten arc welding method and welding wire ER 308L and Inconel 617 as filler metalswas used to create this joint Different etching and electroetching methods using different solutions have beenused to study the microstructure of different welding regions such as base metals heat affected Zones and weldmetals The microstructure of the welded joints was also investigated by optical microscopy scanning electronmicroscopy and characteristic X ray spectroscopy analysis Tensile microhardness and impact tests were used toinvestigate the mechanical properties Also after performing tensile and impact tests fractography of fracturesurfaces was studied and analyzed The results of microstructural analysis showed that weld metal of Inconel 617filler metal due to different precipitation at the boundaries and within the grains has a finer graine structure andinside of grain structure than weld metal of filler metal ER 308L Filler metal Inconel 617 with an average hardnessof 224 HVN produced higher hardness than base metals in weld metal While the ER 308L filler metal not onlyproduced a lower average hardness 147 HVN than the base metals but also the hardness varied widely acrossregions The failure of the welded specimens in the Incoloy 825 base metal in tensile test showed that the weldstrength of the Inconel 617 was acceptable 619 MPa and was slightly lower than the 825 628 MPa base metal But failure in the tensile test of the welded specimen with ER 308L filler with 502 MPa stress occurred in theheat affected zone of the AISI 347 stainless steel base metal due to the presence of liquation cracks in the partialmelted zone adjacent to the ER 308L weld metal The impact energy of the weld metal was lower than that of thebase metal and the Inconel 617 weld metal showed higher toughness than the ER 308L weld metal Afterreviewing all the results the Inconel 617 filler metal was introduced as a better choice for bonding AISI 347stainless steel to the Incoloy 825 than the ER 308L filler metal Keywords Dissimilar Welding Stainless Steel AISI 347 Incology 825 Liquation Crack
استاد راهنما :
مرتضي شمعانيان اصفهاني، عباس بهرامي
استاد داور :
محمود منيرواقفي، مهران نحوي