ارزیابی ریزساختار و خواص مکانیکی اتصال غیرمشابه سوپر آلیاژ اینکونل 718 به فولاد زنگ نزن آستنیتی 316

در پژوهش حاضر ریز ساختار و خواص مکانیکی اتصال غیرمشابه سوپر آلیاژ اینکونل 718 به فولاد زنگ نزن آستنیتی 316 با استفاده از روش جوشکاری قوسی تنگستن -گاز با دو فلز پرکننده 718 (ernifecr-2) و 625 (ernicrmo-3) مورد بررسی قرار گرفت. پس از جوشکاری، ریزساختار و خواص مکانیکی نواحی مختلف اتصال با استفاده از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد ارزیابی قرار گرفت. ترکیب و رسوبات فصل مشترک با استفاده از آنالیز eds مشخص شدند. همچنین خواص مکانیکی اتصال با استفاده از آزمایش کشش، ضربه و ریز سختی سنجی بررسی شد. بررسی‌های ریزساختاری نشان داد که ساختار انجمادی فلز پرکننده 718 ریزساختار آستنیتی با شبکه دندریتی همراه با توزیع کاربید و فلز پرکننده 625 نیز ریزساختار آستنیتی با شبکه دندریتی ایجاد کرده است. در آزمایش کشش، فلز پرکننده 718 دارای بیشترین استحکام کششی به میزان 528 مگا پاسکال و شکست تمامی نمونه‌های مورد آزمایش از ناحیه فلز پایه زنگ نزن آستنیتی 316 رخ داد. نتایج آزمایش ضربه نشان داد که بیشترین مقدار انرژی شکست به میزان 50 ژول برای فلز پرکننده 625 است. آزمایش ریز سختی نیز مشخص کرد که فلز پرکننده 718 دارای بیشترین سختی به میزان 214 ویکرز است.

evaluation of microstructure and mechanical properties of dissimilar joining of inconel 718 superalloy to 316 austenitic stainless steel

in this study, the microstructure and mechanical properties of dissimilar joining of inconel 718 superalloy to aisi 316 austenitic stainless steel were investigated using the tungsten-gas arc welding method with two filler metals 718 (ernifecr-2) and 625 (ernicrmo-3). after welding, the microstructure and mechanical properties of different joint areas were evaluated using an optical microscope and scanning electron microscope. the precipitates in the interface and their chemical composition were determined using energy-dispersive spectroscopy analysis. also, the mechanical properties of the joint were evaluated using tensile, impact, and microhardness tests. microstructural investigations showed that the freezing structure of filler metal 718 has an austenitic microstructure with a dendritic network along with carbide distribution and filler metal 625 has also created an austenitic microstructure with a dendritic network. in the tensile test, filler metal 718 has the highest tensile strength of 528 mpa and the failure of all tested samples occurred in the area of the austenitic stainless steel base metal 316. the results of the impact test showed that the maximum amount of fracture energy is 50j for filler metal 625. the micro-hardness test also determined that the 718 filler metal has the highest hardness of 214 vickers.