• شماره ركورد
    34055
  • پديد آورنده

    امير سياوش مجاور

  • عنوان
    بررسي ريزساختار و خواص مكانيكي جوش‌هاي نامشابه فولادهاي خودرويي DP590 و HSLA440 در فرآيند جوشكاري مقاومتي نقطه‌اي
  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • رشته تحصيلي
    مهندسي مواد و متالوژي
  • سال تحصيل
    1401
  • تاريخ دفاع
    1404/7/30
  • استاد راهنما
    دكتر سعيد شبستري
  • استاد مشاور
    دكتر روح اله عشيري
  • دانشكده
    مواد و متالوژي
  • چكيده
    در اين پژوهش، خواص ريزساختاري و مكانيكي جوش مقاومتي نقطه‌اي نامشابه فولادهاي DP590/HSLA440 با تمركز بر اثر جريان جوشكاري و زمان نگه‌داري (holding time) بررسي شده است. براي اين منظور، ورق‌‌‌هاي فولادي مطابق استاندارد AWS D8.1 آماده‌سازي شدند و پس از انجام جوشكاري در شدت جريان‌هاي 7 تا 11 كيلوآمپر (با پلۀ 1 كيلوآمپري) و زمان نگه‌داري 5، 10، 20 و 40 سيكل، آزمايش‌هاي مكانيكي و مشخصه‌يابي انجام شدند. آزمايش كشش براي جريان‌هاي 7 تا 10 كيلوآمپر با نرخ كشش 1 ميلي‌متر بر دقيقه و آزمايش سختي براي دو جريان 8 و 10 در هر چهار زمان نگه‌داري انجام شد. همچنين، بررسي سطح شكست و ريزساختار جوش با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني روبشي و نوري انجام شد. محاسبات كربن معادل (72/0) و دماهاي بحراني امكان تشكيل فاز مارتنزيت را تاييد كرد. افزايش جريان و زمان نگه‌داري قطر دكمه را افزايش و ضخامت را كاهش داد. ريزساختار دكمۀ جوش عمدتاً از مارتنزيت صفحه‌اي تشكيل شده و با افزايش شدت جريان و زمان نگه‌داري، كسر حجمي آن افزايش يافت و كسر حجمي مارتنزيت از جوش تا فلز پايه،كاهش مي‌يابد. در سمت DP590، مناطق فوق‌بحراني و ميان‌بحراني بيش‌تر مارتنزيتي بوده و ناحيۀ زيربحراني شامل مارتنزيت تمپرشده است. در HSLA440، نواحي فوق‌بحراني مارتنزيت، ميان‌بحراني تركيب مارتنزيت و فريت و ناحيۀ زيربحراني رشد دانه را نشان دادند. نتايج آزمايش كشش نشان دادند كه استحكام اتصال با افزايش جريان و زمان نگه‌داري بالا مي‌رود و بيشينه مقدار آن در جريان 10 كيلوآمپر حاصل شد. كم‌ترين استحكام مربوط به جريان 8 كيلوآمپر و زمان كوتاه نگه‌داري بود. تغيير مُد شكست از IF به PF نيز با افزايش جريان مشاهده شد. همچنين با افزايش شدت جريان جوشكاري، پديدۀ نرم‌شدگي در سمت HSLA440 بيش‌تر شد، ولي افزايش زمان نگه‌داري اين اثر را كاهش داد. اندازه‌گيري سختي نشان داد كه مقدار آن در دكمۀ جوش با افزايش شدت جريان و زمان نگه‌داري بيش‌تر مي‌شود و از حدود 400 ويكرز در شرايط ضعيف تا 470 ويكرز در شرايط بهينه افزايش يافت. در هر دو فولاد، سختي HAZ نسبت به دكمۀ جوش كم‌تر بود، اما افت سختي در HSLA440 شديدتر مشاهده شد. بررسي فصل مشترك HAZ/WZ نشان داد كه شكست غالباً از اين ناحيه آغاز مي‌شود بطوريكه شكست در HAZ نرم و در WZ وجود سطوح كليواژ بيانگر شكست ترد بود. همچنين ترك‌هاي مرز حوضچۀ جوش با افزايش جريان و زمان نگه‌داري كاهش يافتند، اما تشكيل زياد مارتنزيت در برخي شرايط، تردي شكست را تشديد كرد.
  • تاريخ ورود اطلاعات
    1404/08/24
  • عنوان به انگليسي
    Investigation of the microstructure an‎d mechanical properties of dissimilar welds of DP590 an‎d HSLA440 automotive steels in the resistance spot welding process
  • تاريخ بهره برداري
    10/22/2026 12:00:00 AM
  • دانشجوي وارد كننده اطلاعات

    اميرسياوش مجاور

  • چكيده به لاتين
    In this study, the microstructural an‎d mechanical properties of dissimilar resistance spot welding of DP590/HSLA440 steels were investigated with a focus on the effect of welding current an‎d holding time. For this purpose, steel sheets were prepared according to AWS D8.1 stan‎dard an‎d after welding at currents of 7 to 11 kA (with a step of 1 kA) an‎d holding times of 5, 10, 20 an‎d 40 cycles, mechanical an‎d characterization tests were performed. Tensile tests were performed for currents of 7 to 10 kA at a tensile rate of 1 mm/min an‎d hardness tests were performed for currents of 8 an‎d 10 at all four holding times. Also, fracture surface an‎d weld microstructure were examined using scanning electron an‎d optical microscopes. Calculations of equivalent carbon (0.72) an‎d critical temperatures confirmed the possibility of martensite phase formation. Increasing the current an‎d holding time increased the button diameter an‎d decreased the thickness. The microstructure of the weld button was mainly composed of plate martensite, an‎d with increasing current intensity an‎d holding time, its volume fraction increased, an‎d the volume fraction of martensite decreased from the weld to the base metal. On the DP590 side, the supercritical an‎d intercritical regions were mostly martensite, an‎d the subcritical region consisted of tempered martensite. In HSLA440, the supercritical regions were martensite, the intercritical regions were martensite an‎d ferrite, an‎d the subcritical region showed grain growth. The tensile test results showed that the bond strength increased with increasing current an‎d holding time, an‎d its maximum value was obtained at a current of 10 kA. The lowest strength was obtained at a current of 8 kA an‎d a short holding time. A change in the failure mode from IF to PF was also observed with increasing current. Also, with increasing welding current intensity, the softening phenomenon on the HSLA440 side increased, but increasing the holding time reduced this effect. Hardness measurements showed that its value in the weld bead increased with increasing current intensity an‎d holding time, an‎d increased from about 400 Vickers in poor conditions to 470 Vickers in optimal conditions. In both steels, the hardness of the HAZ was lower than that of the weld bead, but the hardness dro‎p was more severe in HSLA440. Examination of the HAZ/WZ interface showed that the fracture often starts from this area, so that the fracture in the HAZ was soft an‎d in the WZ the presence of cleavage surfaces indicated a brittle fracture. Also, the weld pool boundary cracks decreased with increasing current an‎d holding time, but the excessive formation of martensite in some conditions intensified the brittle fracture.
  • كليدواژه هاي فارسي
    فولاد پيشرفتۀ خودرويي , مُد شكست , فولاد هاي دو فاري , جوشكاري مقاومتي نقطه اي , فولاد هاي كم الياژ استحكام بالا
  • كليدواژه هاي لاتين
    Advanced High-Strength Steel , Interfacial Failure , Dual-phase steel , Resistance Spot Welding , High-strength low-alloy steel
  • Author
    amirsiyavash mojaver
  • SuperVisor
    dr ashiri an‎d dr shabestari