بررسی اثر ولتاژ و شدت جریان بر ریزساختار و خواص مکانیکی اتصال فولاد دوفازی 2205 به روش gtaw

فولاد دوفازی 2205 به دلیل ترکیب متعادل فریت و آستنیت و مقاومت بالا در برابر خوردگی و استحکام مکانیکی، در صنایع پتروشیمی، شیمیایی و دریایی کاربرد گسترده‌ای دارد. در این پژوهش، اثر پارامترهای ورودی ولتاژ و شدت جریان در فرآیند جوشکاری قوس تنگستن با گاز محافظ (gtaw) بر ریزساختار، سختی و خواص مکانیکی این فولاد مورد بررسی قرار گرفت. ورق فولاد 2205 تهیه و پیش از جوشکاری، ترکیب شیمیایی، ریزساختار و سختی آن تایید شد. سه نمونه با پارامترهای مختلف ولتاژ و جریان جوشکاری شدند و ریزساختار فلز جوش و ناحیه متاثر از حرارت (haz) با میکروسکوپ نوری و نرم‌افزار تحلیل تصویر بررسی شد. همچنین، سختی نقاط مختلف جوش و haz با آزمون میکروسختی و استحکام کششی جوش با آزمون کشش مطابق استاندارد astm-e8 ارزیابی شد.نتایج نشان داد که افزایش ورودی حرارت و کاهش نرخ سرد شدن باعث رشد بیشتر فاز آستنیت و فریت، افزایش درصد آستنیت ثانویه و رشد صفحات widmanstätten در فلز جوش می‌شود.haz نمونه‌های با ورودی حرارت بالاتر گسترده‌تر و در نمونه‌هایی با ورودی حرارت کمتر باریک‌تر و سختی بالاتری دارد. سختی فلز جوش و haz با افزایش فاز فریت افزایش یافت، در حالی که افزایش شدت جریان ورودی باعث کاهش درصد فریت و کاهش سختی و مقاومت کششی نمونه‌ها شد. نرخ سرد شدن و ورودی حرارت، عوامل کلیدی در کنترل توزیع فازها و خواص مکانیکی ناحیه جوش هستند. نتایج نشان می‌دهد که تنظیم دقیق ولتاژ و جریان ورودی در فرایند gtaw برای دستیابی به ریزساختار متعادل و خواص مکانیکی بهینه ضروری است.