بررسی دگرگونی فاز و ساختار منطقه متاثر حرارتی شبیه سازی شده جوش دوپاسه در فولاد میکروآلیاژ x70

در جوش های چند پاسه، منطقه متاثر حرارتی شکل گرفته در هر پاس، به وسیله پاس بعدی، تحت چرخه حرارتی دیگری قرار می گیرد. این مساله ریزساختار مناطق متاثر حرارتی را بسته به موقعیت هر منطقه نسبت به خط ذوب پاس بعدی، به طور موضعی تغییرمی دهد و هم پوشانی مناطق متاثر حرارتی منجر به ریزساختارهای پیچیده خواهد شد. در این پژوهش برمبنای شرایط عملی تولید لوله در کارخانه، شامل جوشکاری زیرپودری با چهار الکترود در دو پاس از داخل و خارج لوله، ابتدا تحلیل چرخه های حرارتی منطقه متاثر حرارتی، صورت گرفت. شبیه سازی چرخه های حرارتی گرم و سرد کردن تا دماهای قله 950، 1150 و °c1350، در دستگاه دیلاتومتری انجام شد و رفتار دگرگونی و ساختار میکروسکوپی مطالعه شد. مدل سازی همزمان انحلال رسوبات و رشد دانه آستنیت صورت گرفت. مشاهده شد که رشد دانه در 300 ثانیه به اندازه حدی می رسد. علت اصلی رشد دانه در دماهای پایین تر و بالاتراز °c 1150 به ترتیب، انحلال رسوبات ریز و درشت کربونیترید نایوبیم است. همچنین مدل سازی تشکیل و تجزیه آستنیت با استفاده از معادله کلاسیک jmak انجام شد. مشاهده شد که پارامتر n (با مقدار متوسط 2 ) وابستگی زیادی به دما ندارد؛ در حالی که پارامتر k به شدت به دما، مقدار دگرگونی و اندازه دانه آستنیت وابسته است. مقدار k در سرمایش چرخه دوم بین 0/02 تا 0/067 متغیر است. 

investigation of the phase transformation and the structure of the simulated heat affected zone of double pass welding in x70 microalloyed steel

in multi-pass welding, the heat-affected zone formed in each pass is subjected to another thermal cycle by the next pass. this problem locally changes the microstructure of the heat-affected zone depending on the position of each area relative to the melting line of the next pass, and the overlapping of the heat-affected areas will lead to complex microstructures. in this research, based on the practical conditions of pipe production in the factory, including submerged arc welding with four electrodes in two passes from the inside and outside of the pipe, the thermal cycles of the heat-affected zone were first analyzed. simulation of thermal cycles of heating and cooling up to the peak temperatures of 950, 1150 and 1350 °c was performed in a dilatometer and the transformation behavior and microscopic structure were studied. simultaneous modeling of precipitation dissolution and austenite grain growth was done. it was observed that the grain growth reaches a limit in 300 seconds. the main cause of grain growth at temperatures below and above 1150 °c, is the dissolution of fine and coarse deposits of niobium carbonitride, respectively. also, the modeling of austenite formation and decomposition was done using the classic jmak equation. it was observed that the parameter n does not depend much on temperature; while parameter k strongly depends on temperature, transformation amount and austenite grain size.