در این پژوهش ریزساختار و خواص مکانیکی اتصال جوش فولاد زنگ نزن دوفازی 2205 درچهار حرارت ورودی kJ/mm 0.86، 0.91، 1.02، 1.12 مورد بررسی قرارگرفت. جوشکاری با فرایند1 GTAW با قطبیت منفی انجام شد. پس از جوشکاری تاثیر حرارت ورودی بر روی ریزساختار فلز جوش و ناحیه متاثر از حرارت توسط میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی مجهز به سیستم2EDS بررسی شد. بررسی ها نشان داد که با افزایش حرارت ورودی، تشکیل فاز فریت نسبت به آستنیت در فلز جوش کاهش و درناحیه متاثر از حرارت افزایش یافته است. علاوه بر این با افزایش حرارت ورودی، پهنای3 HAZ و اندازه دانه های فریت در این منطقه بزرگتر شد. در هر یک از اتصالات، تشکیل فاز فریت از پاس آخرتا پاس ریشه کاهش یافته است. با بررسی خواص مکانیکی اتصالات، پروفیل سختی از فلز جوش تا فلز پایه روندی کاهشی و در ناحیه متاثر از حرارت افزایشی داشت. بررسی نتایج آزمون ضربه شارپی4 برای نمونه ها روند افزایشی انرژی ضربه با افزایش حرارت ورودی را نشان داد. سطوح شکست نمونه ها نیز دارای مشخصه های شکست نرم بود. Manuscript profile

       در این پژوهش، مقاومت خوردگی فولاد منگنزدار هادفیلد 128-A ASTM در شرایط با و بدون آلومینیوم مورد بررسی قرار گرفت. برای تهیه فولاد منگنزدار هادفیلد براساس استاندارد 128-A ASTM، ابتدا دو مدل Y شکل از جنس آلومینیوم تهیه شده و سپس قالب گیری به روش سیلیکات سدیم/ ₂CO به صورت تغذیه روبسته انجام شد. سپس دو بلوک از فولاد هادفیلد که یکی بدون Al و دیگری حاوی Al%7/1 بود، توسط کوره القایی بدون هسته ریخته‌گری شدند. پس از ریخته‌گری، هر دو نمونه تحت عملیات حرارتی آستنیته کردن در دمای °C1100 به مدت 2 ساعت قرار گرفته و بلافاصله در حمام آب خالص سریع سرد شدند. برای بررسی ریزساختار نمونه‌ها از متالوگرافی و برای بررسی مورفولوژی خوردگی آن‌ها از میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده گردید. همچنین برای بررسی رفتار خوردگی هر دو نمونه  از روش‌های پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی در محلول NaCl%5/3 استفاده شد. مشاهدات میکروسکوپ نوری نشان داد که آلومینیوم، سبب افزایش اندازه‌ی دانه‌ها و کاهش میزان کاربیدها در فولاد هادفیلد می‌شود. نتایج آزمون‌های خوردگی نشان داد که فولاد هادفیلد حاوی Al%7/1 نسبت به فولاد هادفیلد بدون آلومینیوم از مقاومت خوردگی بالاتری برخوردار است؛ زیرا در اثر افزودن آلومینیوم به فولاد هادفیلد، میزان ذرات کاربیدی کاهش پیدا کرده بود و این امر باعث شده بود که مانع از تشکیل میکروپیل‌های گالوانیکی شود. Manuscript profile

        در این پژوهش، اثر استفاده از حمام سریع سردی آب نمک بروی رفتار خوردگی فولاد منگنزی هادفیلد مورد بررسی قرار گرفت. برای تهیه فولاد منگنزی براساس استاندارد 128ASTM A- ، ابتدا دو مدل Y شکل از جنس آلومینیوم تهیه شده و سپس قالب گیری به روش سیلیکات سدیم/ CO₂ به صورت تغذیه روبسته انجام شد. برای ریخته‌گری نمونه‌ها از کوره القایی بدون هسته کمک گرفته شد. پس از ریخته‌گری، هر دو نمونه تحت عملیات حرارتی آستنیته در دمای °C1100 به مدت 2 ساعت قرار گرفته و سپس یک بلوک در حمام آب خالص و دیگری در حمام آب نمک 3 درصد سریع سردی شد. جهت بررسی رفتار خوردگی هر دو نمونه  از روش‌های  پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی در محلول NaCl%5/3 استفاده شد. نتایج هردو روش نشان می‌دهد، نمونه‌ای که در حمام آب نمک 3 درصد سریع سردی شده، دارای مقاومت به خوردگی بسیار بالاتری نسبت به نمونه‌ی سریع سردی شده در حمام آب خالص است. این امر به دلیل این بود که: 1- حمام آب نمک سبب کاهش مقدار کاربیدهای موجود در ریزساختار شده و از تشکیل پیل گالوانیکی جلوگیری می‌کند.
2- حمام آب نمک سبب افزایش حلالیت کربن در زمینه آستنیت شده که این امر باعث می‌شود تعداد مرزدانه‌ها کاهش یابد.  Manuscript profile

فولاد میکروآلیاژی استحکام بالا را قبل از جوشکاری به صورت نورد گرم یا سرد تهیه می‌کنند. پس از جوشکاری، فلز جوش برای تامین خواص مکانیکی مناسب تحت عملیات حرارتی قرار خواهد گرفت. عملیات حرارتی مورد نظر، تابکاری همراه با حرارت دهی مجدد فلز جوش، سپس سرد کردن بسیار آهسته در کوره برای دستیابی به استحکام شکست مناسب می‌باشد. در این پژوهش از آزمون ضربه شارپی برای بررسی مقاومت در برابر شکست این فولاد استفاده گردید. هم‌چنین برای بررسی دقیق‌تر ریزساختارها قبل و پس از اعمال سیکل‌های حرارتی از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده شد. با توجه به نتایج، انرژی شکست بهینه مربوط به سیکل تابکاری شده در دمای °C950 و حرارت دهی مجدد در دمای °C650 است. در این سیکل حرارتی، ریزساختار نهایی شامل پرلیت/بینیت در کنار فریت چندوجهی و حضور تعداد زیادی از ناخالصی‌های اکسید فلزی بوده است. بررسی سطح شکست نشان دهنده آن است که ریزساختار پرلیت/بینیت در کنار فریت چندوجهی در مقایسه با نمونه صرفاً فریتی/پرلیتی، شکست نرم‌تری را از خود نشان می‌دهد. در نمونه‌ای با بیش‌ترین انرژی شکست، کم‌ترین مقدار سختی در مقایسه با دیگر نمونه‌های عملیات حرارتی شده مشاهده گردید.
  Manuscript profile