تاثیر سرعت چرخشی ابزار در شکل‌گیری ریزساختار در مقاطع جوش فولاد زنگ‌نزن آستنیتی 304 حاصل از فرایند جوشکاری همزن اصطکاکی

جوش های بدون درزی بر روی ورق های 2 میلیمتری فولاد زنگ نزن آستنیتی 304 با روش جوشکاری همزن اصطکاکی با سرعت های پیشروی 150 میلیمتر بر دقیقه و سرعت های چرخشی 400 و 800 دور بر دقیقه ایجاد شد. مطالعات ریزساختاری توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی مجهز به سیستم پراش الکترون های برگشتی انجام شد. نتایج نشان داد که کسر بزرگی از مرزدانه های کوچک زاویه با وقوع بازیابی دینامیکی در ناحیه متاثر از عملیات ترمومکانیکی شکل گرفت. درصد بیشتری از این مرزها در نمونه جوشکاری شده با سرعت 800 دور بر دقیقه به علت همراه داشتن حرارت و میزان تغییرشکل بالا توسعه یافت. کسر بزرگی از مرزدانه های بزرگ زاویه با وقوع تبلور مجدد دینامیکی پیوسته در ناحیه همزده هر دو نمونه تشکیل شد. ریزساختار ظریف تری در ناحیه همزده نمونه جوشکاری شده با سرعت چرخشی 400 دور بر دقیقه، به علت همراه داشتن حرارت ورودی پایین به دست آمد. تصویر قطبی صفحات {111} نشان داد که اجزای بافت برشی ساده در ناحیه همزده تشکیل شد و شدت مربوط به تصاویر قطبی با افزیش سرعت چرخشی افزایش یافت. توسعه اجزای بافت برشی ساده به طور ضمنی وقوع تبلور مجدد دینامیکی پیوسته را تایید می کند.

Influence of rotational speed on the development of microstructure in a friction stir welded 304 austenitic stainless steel

Friction stir welding was conducted on AISI 304 austenitic stainless steel sheet with dimensions of100 mm × 100 mm × 2 mm. The FSW was performed at a welding speed of 150 mm/min and rotational speeds of 400 and 800 rpm. The results showed that high frequency of low angle grain boundaries (LAGBs) were formed through dynamic recovery in the thermomechanically affected zone (TMAZ). Higher amount of LAGBs were developed in the TMAZ of welded sample with 800 rpm due to the higher amount of strain and heat generated. High fraction of high angle grain boundaries were formed in the stir zone (SZ) of the welded samples through the occurrence of continuous dynamic recrystallization (CDRX). A very fine microstructure developed in the sampled welded with lower rotational speed. Analysis of texture using {111} Pole figures showed the formation of shear texture components in the SZ of both welded samples. The intensity of the obtained texture for the sample welded with 800 rpm was greater. The formation of shear texture components in the SZ of both samples implied the occurrence of CDRX mechanism