اثر فلز پرکننده بر مقاومت اکسیداسیون منطقه جوش آلیاژ مقاوم به حرارت 35cr 45ni

در این پژوهش، اثر فلزات پرکننده utp 2535 nb و utp 3545 nb بر ریزساختار و مقاومت اکسیداسیون فلز جوش آلیاژ 35cr 45ni مورد بررسی قرار گرفته است. بر اساس نتایج، ریزساختار فلزات جوش شامل کاربیدهای کروم و نیوبیم است که در امتداد مرزدانه‌های دندریتی زمینه آستنیتی رسوب یافته‌اند؛ با این تفاوت که ریزساختار فلز جوش ایجاد شده توسط فلز پرکنندهutp 3545 nb دارای کاربیدهای پیوسته‌تر و متراکم‌تر است که مربوط به درصد بالاتر کروم در این فلز پرکننده است. بر اساس نتایج آنالیز پراش اشعه ایکس نمونه‌های اکسید شده در دمای ℃ 1000 به مدت h 96، یک لایه اکسید خارجی (عمدتا شامل اکسید کروم) و یک لایه اکسید داخلی (عمدتا شامل اکسید سیلیسیم) در تمامی نمونه‌ها شناسایی شد. پس از آزمون اکسیداسیون، بیشترین افزایش وزن (mg/cm^2 4.3) و ضخامت لایه اکسید (µm 20) مربوط به فلز جوش ایجاد شده توسط فلز پرکننده utp 2535 nb بود؛ در حالی که این مقادیر برای فلز جوش ایجاد شده توسط فلز پرکننده utp 3545 nb به ترتیب mg/cm^2 3.6 وµm 20 بود. درصد بالاتر کروم در نمونه آخر سبب ایجاد یک لایه مقاوم، پیوسته و عاری از عیوب اکسید کروم بر سطح می‌شود که مقاومت به اکسیداسیون را می‌افزاید. همچنین، درصد بالاتر سیلیسیم آن سبب ایجاد یک لایه اکسید داخلی می‌شود که مقاومت به اکسیداسیون را افزایش می‌دهد.

effect of filler metal on the oxidation resistance of 35cr 45ni alloy weld metal

in this study the effect of utp 2535 nb and utp 3545 nb filler metals on the microstructure and oxidation resistance of the weld metal of gtaw welded 35cr 45ni alloy have been investigated. according to the results, microstructure of the weld metals includes cr and nb carides precipitating along the grain boundaries of austenitic matrix. weld metal of the sample welded with utp 3545 nb filler metal showed denser and more continuous carbides which arises from higher cr content in this filler metal. according to the xrd analysis of the oxidized weld metals at 1000 ℃ for 96 h, all samples represent an external oxide layer, mostly consist of cr oxide and an internal oxide layer, mostly composed of si oxide. weld metal of the sample welded with utp 2535 filler metal showed the highest weight gain (4.3 mg/cm2) and oxide thickness (20 μm). for the weld metal of the other sample, these values were 3.6 mg/cm2 and 11 μm, respectively. it can be attributed to the higher cr and si in the utp 3545 nb filler metal. the first element results in a resistant, continuous, and defect free external oxide on the surface, and the latter one leads to formation of a resistant internal oxide, both strongly effective in improving the oxidation resistance of the weld zone.