اثر کربن و بور بر ریزساختار و سختی لایه روکش سخت پایه آهنی ایجاد شده به روش جوشکاری قوسی توپودری

در این تحقیق، با استفاده از دو سیم جوش مغزه دار حاوی پودر پایه feb و febc، عملیات روکش‌کاری سخت بر روی فولاد st37 به روش fcaw (جوشکاری قوسی توپودری)، طی سه فرایند تک پاسی، دو پاسی و سه پاسی انجام پذیرفت. نتایج نشان داد با افزایش تعداد پاس در هر دو سیم جوش، درصد بور منطقه جوش نیز از 3/ 2 تا 18/ 3 درصد وزنی افزایش می‌یابد که این امر را می‌توان به دلیل حضور بیشتر بور در مذاب جوش به دلیل افزایش حجم سیم جوش در هر پاس از فرایند جوشکاری دانست. همچنین بررسی‌های ریزساختاری نشان داد با استفاده از سیم جوش feb فرایند جوشکاری تک پاسی منجر به ایجاد زمینه فریت و یوتکتیک αfe2b می‌گردد که در فرایند دو پاسی نسبت به فرایند تک پاسی جزایر فریتی کمتر شده و در عوض میزان یوتکتیک αfe2b افزایش می‌یابد. فرایند جوشکاری پاس سوم منجر به ایجاد ذرات اولیه fe2b ستونی شکل و یوتکتیک αfe2b می‌گردد. حضور کربن در سیم جوش febc باعث تشکیل جزایر پرلیتی در کنار ذرات اولیه fe2b خواهد شد. همچنین در پاس سوم جوشکاری با هر دو سیم جوش، مقادیر بسیار کمی فاز feb در اطراف فاز fe2b اولیه تشکیل می‌شود. حضور ترکیب feb را نیز می‌توان به دلیل جدایش عنصر بور در جوشکاری در طی انجماد غیر تعادلی دانست. نیز افزایش سختی بدست آمده را می توان به دلیل افزایش بور در اثر افزایش تعداد پاس های جوشکاری دانست.