15742

15742

اثر افزودن ايلمنايت به فلاكس بر ريزساختار فولاد HSLA در جوشكاري زيرپودري

كارشناسي ارشد

استخراج فلزات

اسفند 1394

اسفند 1394

دكتر مسعود گودرزي

مواد و متالورژي

چكيده يكي از مشكلات قابل‌توجه در روش جوشكاري زيرپودري، افزايش اندازه‌ي دانه‌ها و افت خواص مكانيكي است كه در نتيجه‌ي حرارت ورودي بالا كه لازمه‌ي جوشكاري با سرعت رسوب‌نشاني زياد است، ايجاد مي‌شود. در اين تحقيق تأثير افزودني ايلمنايت (كنسانتره حاوي تيتانيم) به فلاكس بر ريزساختار و اندازه‌ي دانه فلز جوش، در فرايند جوشكاري زيرپودري انجام‌شده روي ورق فولاد St52بررسي‌شده ‌است.به اين منظور ايلمنايت به‌تنهايي و مخلوط با كربن (عامل احياء كننده) به فلاكس اضافه و جوشكاري انجام‌شده است. با توجه به آهسته بودن سرعت احياي ايلمنايت با كربن، مخلوط ايلمنايت و كربن به مدت 50 ساعت در آسياي سايشي فعال‌سازي شده است. تصاوير ميكروسكوپ الكتروني و آناليز EDS، حضور ذرات ريز حاوي آلومينيم (از فلاكس وارد شده)، تيتانيمو اكسيژن را در زمينه‌ي فلز جوش نشان مي‌دهد. به‌منظور بررسي اثر اين ذراتبر اندازه‌ي دانه‌ها،عمليات حرارتي روي نمونه‌‌ي داراي ذرات ريز و نمونه‌ي مرجع در دماهاي °C900 و °C1050 انجام‌شده است. نتايج سختي‌سنجي، كاهش كم سختي را در نمونه‌ي حاوي اين ذرات ريز نسبت به نمونه‌ي مرجع نشان مي‌دهد، به طوري كه سختي در دماي °C1050 نسبت به دماي °C900 در اين نمونه و نمونه‌ي مرجع به ترتيب HV13 وHV33 كاهش يافته‌است؛ بنابراين استفاده از مواد اوليهايلمنايت و گرافيت به همراه فرايند فعال‌سازي مكانيكي، با تشكيل ذرات ريز و پراكنده‌ي داراي آلومينيم، تيتانيم و اكسيژن در زمينه،جلوي رشد دانه‌ها را گرفته و خواص فلز جوش را بهبود داده ‌است. واژه‌هاي كليدي: فولاد HSLA - جوشكاري زيرپودري – ايلمنايت - فعال‌سازي