بررسی اثر عملیات حرارتی تنش‌زدایی بر ساختار، خواص مکانیکی و خوردگی منطقه جوش قوسی فولاد 517A

فصلنامه علمی - پژوهشی مواد نوین

مقاله 5، دوره 5، شماره 18، بهمن و اسفند 1393، صفحه 49-62   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

رسول سپهرزاد^{* 1}؛ ابراهیم حشمت دهکردی²؛ علی شفیعی³؛ علیرضا ا افخمی عقداء⁴

¹دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مواد- جوشکاری، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد نجف آباد، دانشکده مهندسی مواد، اصفهان، ایران

²رئیس انجمن خوردگی ایران و نایب رئیس انجمن جوشکاری و آزمایش‌های غیرمخرب ایران

³دانشیار، عضو هیئت علمی دانشگاه صنعتی اصفهان

⁴سازمان صنایع دریایی

تاریخ دریافت: 28 بهمن 1393،  تاریخ پذیرش: 28 بهمن 1393 

چکیده

عملیات حرارتی تنش‌زدایی برای سازه‌های فولادی و مخازن تحت فشار از جنس فولادهای کوئنچ و تمپر شده، روش متداولی در میان استانداردهای ساخت می‌باشد که با هدف کاهش دامنه‌ی تنش‌های باقیمانده انجام می‌شود. در این پژوهش اثر تنش‌زدایی در دماهای مختلف، بر خواص مکانیکی (به ویژه مقاومت به ضربه‌ی) فولاد 517A، بررسی شده است. برای جوشکاری ورق فولادی 517A با ضخامت mm20، از فرآیند جوشکاری قوسی با الکترود پوشش‌دار (SMAW) استفاده شد. پس از برشکاری نمونه‌ها، تنش‌زدایی در دماهای 480، 560،620 و C°680 و به مدت 75 دقیقه روی نمونه‌ها انجام پذیرفت. سپس نمونه‌های ضربه از فلز جوش، منطقه متأثر از حرارت (HAZ) و فلز پایه تهیه شد و این آزمون در دمای °C 1±51- انجام شد. پس از انجام آزمایش ضربه، مقاطع شکست با میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد بررسی قرار گرفتند. هم­چنین آزمایش کشش، سختی سنجی و متالوگرافی بر روی نمونه‌های عملیات حرارتی شده انجام شد و در نهایت نتایج همه‌ی آزمایش‌ها نمونه‌های تنش‌زدایی شده با حالت جوشکاری شده (AW) مقایسه گردید. هم­چنین به منظور ارزیابی اثر تنش‌زدایی بر مقاومت به خوردگی نمونه‌ها، آزمون پلاریزاسیون پتانسیودینامیکی سیکلی انجام شد. باتوجه به نتایج آزمایش‌ها در مجموع نمونه‌ای که در C°560 تنش‌زدایی شده بود، خواص مکانیکی مطلوب‌تری از خود نشان داد.  

کلیدواژه‌ها

تنش‌زدایی؛ چقرمگی شکست؛ خواص مکانیکی؛ فولاد 517A؛ مقاومت به خوردگی