جوشکاری tig و tig ضربانی فولاد پرآلیاژ زنگ‏نزن آستنیتی aisi 301: بررسی تحولات ریزساختاری، خواص مکانیکی و مکانیزم شکست

در این مقاله، مقایسه تاثیر جریان پیوسته با جریان پالسی در فرایند جوشکاری قوس تنگستن گاز (gtaw) بر تحولات ریزساختاری، خواص مکانیکی و مکانیزم شکست اتصال جوشکاری فولاد زنگ‏نزن آستنیتی aisi 301 بررسی شد. برای این امر، ابتدا ورق‌های فولاد زنگ‏نزن آستنیتی aisi 301 با ضخامت mm10 و فیلر er309l تهیه شد. سپس ورق‏ های تهیه شده توسط فرایند gtaw و با دو جریان پیوسته و پالسی با همدیگر اتصال داده شدند. برای بررسی تاثیر نوع جریان جوشکاری بر خواص مکانیکی از تست‏ های ضربه شارپی، کشش تک‌محوره، و میکروسختی استفاده گردید. برای مشخصه‌یابی مود شکست، سطوح شکست بعد از تست کشش به‌وسیله fe-sem بررسی شدند. مشاهدات ریزساختاری نشان داد که ریزساختار فلز جوش (wm) به‌صورت آستنیتی فریتی و شامل دندریت ‏های ستونی کشیده شده و هم‏محور است. همچنین، تغییر جریان جوشکاری از حالت پیوسته به پالسی منجر به کاهش اندازه دندریت‏ ها در wm و کاهش وسعت منطقه مخلوط نشده (umz) می‏شود. در تست کشش، هر دو اتصال تهیه شده از قسمت فلز پایه (bm) شکسته شدند. از طرفی دیگر نتایج تست‏ های میکروسختی و ضربه شارپی بیانگر این امر بود که تغییر جریان جوشکاری از حالت پیوسته به پالسی منجر به افزایش مقدار سختی و انرژی شکست wm می‌شود. شکست‏نگاری سطوح شکست اتصالات تهیه شده نشان دان که این اتصالات یک شکست کاملاً داکتیل (نرم) را تجربه کرده‌اند.