بررسی ریزساختار و خواص مکانیکی دیوار نازک فولاد زنگ نزن آستنیتی l316 تولید شده به روش ساخت افزایشی سیم و قوس

فولاد زنگ‌نزن آستنیتی l316 به دلیل مقاومت عالی در برابر خوردگی و خواص مکانیکی مناسب، در کاربردهای صنعتی گسترده‌ای مورد استفاده قرار گرفته است. از سوی دیگر، روش ساخت افزایشی سیم و قوس (waam) به عنوان یک رویکرد کارآمد برای تولید قطعات متوسط تا بزرگ، با نرخ رسوب بالا و هزینه پایین، پتانسیل بالایی برای ساخت اجزای فلزی ارائه می‌دهد. استراتژی‌های ساخت و الگوی حرکتی مشعل بر ریزساختار و خواص مکانیکی تاثیرگذار است. این مطالعه به بررسی استراتژی‌ ساخت، ریزساختار و خواص مکانیکی دیوار نازک l316 ساخته شده به روش waam تمرکز دارد. دیوار نازک با استفاده از سیم جوش l316er طی فرآیند جوشکاری قوس فلز با گاز محافظ تحت جریان اینترپالسی (ip-gmaw) در دو استراتژی‌ مختلف با الگوی حرکت مشعل رفت و برگشتی ساخته شد. بهینه سازی پارامترهای جوشکاری و تغییر استراتژی حین ساخت، منجر به تولید موفق دیوار نازک فولادی در 25 لایه شد. تصاویر میکروسکوپی نوری (om) نشان داد که ریزساختار دیواره متشکل از آستنیت به همراه فریت با دندریت‌های اسکلتی و کرمی شکل می باشد که مورفولوژی تشکیل آن حین انجماد تحت تاثیر کروم به نیکل معادل (creq/nieq) و نرخ سرمایش می‌باشد. خواص مکانیکی دیواره از طریق آزمون‌ کشش و ریزسختی ارزیابی شد. نمونه افقی (446 مگاپاسکال) نسبت به نمونه عمودی (431 مگاپاسکال) شکل‌پذیرتر بوده و استحکام کششی بیشتری از خود نشان داد. میانگین سختی کل دیواره 234 ویکرز گزارش شد.