مجله اینترنتی دیتاسرا
امروز یکشنبه ۲۹ مهر ۱۳۹۷

تاثیر حرارت ورودی بر رفتار مکانیکی و تعادل فازی جوش مقاومتی نقطه‌ای فولاد زنگ نزن دوبلکس 2304

چکیده



این مقاله به بررسی تاثیر حرارت ورودی فرایند جوشکاری مقاومتی نقطه‌ای بر ریزساختار و رفتار مکانیکی جوش مقاومتی نقطه‌ای فولاد زنگ‌نزن دوبلکس 2304، به عنوان گزینه-ای مناسب برای کاربرد در صنایع خودروسازی پرداخته است. نتایج نشان داد که به دلیل سرعت بالای سردشدن در جوشکاری مقاومتی نقطه‌ای تعادل فازی فریت-آستنیت در منطقه‌ ذوب از بین می‌رود و رسوبات نیتریدی در درون دانه‌های فریت تشکیل می‌شود. نتایج نشان داد که درصد آستینت تشکیل شده در دکمه‌ی جوش تابع جریان جوشکاری، به عنوان مهم‌ترین متغیر موثر بر حرارت ورودی جوش، است. افزایش جریان جوشکاری منجر به افزایش درصد آستنیت از 4 درصد تا 18 درصد شد. علاوه بر این، افزایش جریان جوشکاری منجر به کاهش میزان رسوبات نیتریدی می‌شود. بررسی رفتار مکانیکی جوش‌ها در آزمون کشش-برش نشان داد که افزایش جریان جوشکاری منجر به بهبود ظرفیت تحمل نیرو و قابلیت جذب انرژی جوش می‌شود. بیشینه نیروی قابل تحمل و بیشینه انرژی جذب شده حین شکست جوش‌های مقاومتی نقطه‌ای فولاد دوبلکس 2304 به ترتیب به 25 کیلونیوتن و 40 ژول رسید که بیانگر جوش‌پذیری بسیار خوب این فولاد است.


نمای مطلب

تاثیر حرارت ورودی بر رفتار مکانیکی و تعادل فازی جوش مقاومتی نقطه‌ای فولاد زنگ نزن دوبلکس 2304



مقدمه



 امروزه نیاز به افزایش امنیت سرنشینان‌   کاهش وزن خودرو و در نتیجه کاهش مصرف کاهش میزان آلودگی هوا منجر به افزایش استفاده از فولادهای استحکام بالا در صنعت خودروسازی شده است از آن‌جایی که فرایند جوشکاری مقاومتی نقطه‌ای یک فرایند ساخت کلیدی در صنعت خودروسازی است هر ماده‌ای که برای بدنه خودرو انتخاب می‌شود باید جوش‌پذیری مناسبی به این روش داشته باشد بنابراین با توجه به ورود مواد جدید در صنعت خودروسازی بحث جوشکاری این مواد یکی از چالش‌های جدی در این زمینه است‌   تحقیقات گذشته در زمینه جوشکاری مقاومتی نقطه‌ای جوشکاری فولادهای استحکام بالای پیشرفته نسل اول شامل فولادهای دوفازی  فولادهای نشان می‌دهد که دو مشکل متالورژیکی عمده در این فولادها عبارتند از:



تشکیل ماتنزیت در منطقه ذوب‌ گزارش شده است که سرعت سردشدن هنگام جوشکاری مقاومتی نقطه‌ای فولادهای کربنی بسته به ضخامت ورق از حدود   درجه سانتی‌گراد بر ثانیه در ورق با ضخامت درجه سانتی‌گراد در ورق‌های با ضخامت میلی‌متر تغییر می‌کند   ‌  ‌  ‌   این سرعت‌های سردشدن بالا به دلیل حضور الکترودهای مسی آبگرد   حجم کوچک منطقه ذوب شده و زمان کوتاه این فرایند است   این سرعت سردشدن‌های بالا برای تولید مارتنزیت در دکمه جوش فولادهای استحکام بالای پیشرفته نسل اول و حتی در فولادهای کم کربن نیز کافی است‌   تشکیل مارتنزیت ترد در دکمه جوش منجر به افت عملکرد مکانیکی جوش می‌شود   از طرف دیگر چون جوش مقاومتی نقطه‌ای دارای یک تمرکز تنش ذاتی در منطقه ذوب است‌   تشکیل فازهای سخت با چقرمگی شکست پایین مارتنزیت‌   سبب تشدید شرایط رشد ترک از میان دکمه جوش شده و انرژی شکست افت پیدا می‌کند   ‌ 



نرم‌شدگی منطقه متاثر از حرارت



 نرم‌شدگی منطقه متاثر از حرارت   ‌کاهش سختی این ناحیه نسبت به سختی فلز پایه در برخی گریدهای فولادهای دوفازی از قبیل نیز در فولادهای مارتنزیتی به دلیل تمپر شدن مارتنزیت در فلز پایه در اثر سیکل حرارتی جوش گزارش شده است   این امر منجر به تشویق شکست از قسمت نرم منطقه متاثر از حرارت شده و در نتیجه سبب کاهش استحکام جوش می‌شود   ‌  ‌ 



 این چالش‌های متالورژیکی حصول یک حسش با خواص مکانیکی مطلس‌ب را در فولادهای استحکام بالای پیشرفته نسل اول با مشکل همراه می‌کند   استفاده از فولادهای زنگ‌نزن با ریزساختار فریت و آستنیت و ترکیب بسیار خوبی از استحکام بالا و شکل‌پذیری مناسب‌   رفتار کرنش‌سختی مناسب و قابلیت جذب انرژی بالا در نرخ کرنش‌های بالا و نیز دارا بودن مقاومت به خوردگی عالی به عنوان یک گزینه مناسب برای قسمت‌هایی از بدنه خودرو که نیاز به جذب انرژی بالا هنگام تصادف دارند   مطرح می‌شود   این فولادها استحاله مارتنزیتی را حین سیکل‌های حرارتی‌ به همراه ندارند و از این‌رو استفاده از آن‌ها می‌تواند مشکلات مربوط به جوشکاری مقاومتی نقطه‌ای فولادهای استحکام بالای پیشرفته را نیز حل کند 



 جوشکاری فولادهای دوبلکس نیز با مشخصات متالورژیکی منحصر به فردی همراه است‌   تعادل فازی فریت و آستنیت و نیز تشکیل رسوب‌های بین‌فلزی از جمله مهم‌ترین پدیده‌های متالورژیکی مطرح در جوشکاری فولادهای دوبلکس است   این دو پدیده به هم مرتبط هستند   ریزساختار منطقه ذوب در فولادهای دوبلکس به شدت تابع مقادیر کروم معادل و نیکل معادل است‌   نشان داده شده است که در صورتی که نسبت کروم معادل به نیکل معادل   ‌محاسبه شده براساس نمودار بیش از  باشد   انجماد این فولادها به صورت کاملا فریتی به پایان می‌رسد   فولادهای زنگ‌نزن دوبلکس در گستره نسبت کروم معادل به نیکل معادل قرار می‌گیرند   بر این اساس این فولادها ابتدا به صورت فریتی منجمد شده و شکل‌گیری آستنیت از فریت در این فولادها از طریق واکنش حالت جامد تبدیل فریت به آستنیت انجام می‌شود که این واکنش با نفوذ حالت جامد کنترل می‌شود؛ بنابراین زمان در دسترس برای نفوذ تعیین‌کننده میزان پیشرفت واکنش فریت‌   آستنیت است‌   این زمان تابع سرعت سرد شدن فرایند جوشکاری است‌   هر چه سرعت سردشدن فرایند جوشکاری بیشتر بابثبد   میزان آستینت تشکیل جامد فریت به آستینت کمتر خواهد بود   عنصر نیتروژن یک عنصر کلیدی در استحاله‌های فازی فولادهای دوبلکس است‌   افزودن عنصر نیتروژن به دلیل نقش موثر آن در پایدارسازی آستنیت به منظور افزایش میزان آستنیت و دست‌یابی به تعادل فازی آستنیت و فریت است   ‌  ‌  ‌  ‌   اما در صورت بهم‌خوردن تعادل فازی‌   وجود نیتروژن می‌تواند منجر به تشکیل نیترید کروم شده که این رسوب‌ها می‌توانند سبب افت خواص مکانیکی و نیز مقاومت به خوردگی می‌شوند   



 همان‌طور که در بالا یاد شد در جوشکاری مقاومتی نقطه‌ای‌   سرعت سردشدن بسیار بالاست و تعادل فازی فریت‌   آستنیت و رسوبات نیتریدی به شدت تحت تاثیر این فرایند قرار می‌گیرند؛ بنابراین با توجه به مطرح بودن فولادهای دوبلکس به عنوان گزینه جدیدی برای استفاده در بدنه خودرو   رفتار متالورژیکی این فولادها حین فرایند جوشکاری مقاومتی نقطه‌ای باید بررسی شود   مطالعات منتشر شده و در دسترس در زمینه جوشکاری مقاومتی نقطه‌ای فولادهای دوبلکس بسیار محدود است‌   در تنها کار منتشرشده در زمینه جوش مقاومتی نقطه‌ای فولادهای دوبلکس‌   رفتار متالورژیکبی و خواص مکانیکی جوش فولاد   ‌  ‌یک گرید غیراستاندارد پرکربن‌   فاقد نیتروژن و حاوی تیتانیوم‌  بررسی شده است   این مقاله به بررسی متالورژیکی و خواص مکانیکی فولاد دوبلکسبه عنوان یک گرید استاندارد کم کربن حاوی نیتروژن می‌پردازد   تاثیر حرارت ورودی بر بالانس فازی‌   ظرفیت تحمل نیرو و قابلیت جذب انرژی جوش مقاومتی نقطه ای فولاد   ‌  بررسی می‌شود 



   ‌   روش تحقیق



 در این پژوهش از ورق فولاد زنگ‌نزن دوبلکس از نوع      با ضخامت و     میلی‌متر به عنوان فلز پایه استفاده شده است‌   ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی این فولاد در جدول    مشاهده می‌شود 



 برای جوشکاری از دستگاه جوشکاری مقاومتی نقطه‌ای جریان متناوب دارای کنترل‌کننده قابل برنامه‌ریزی‌و و الکترودهای مخروطی شکل کلاس    با زاویه وال درجه و قطر ه میلی‌متر استفاده شد   مقادیر زمان فشارش‌ زمان جوشکاری‌   زمان نگه‌داری الکترود پس از قطلع جریان و نیروی الکترود مورد استفاده در این پژوهش در جدول    نشان داده شده است‌ 



 جریان جوشکاری بین   ‌  ‌و   کیلوآمپر افزایش داده شده است‌   حد پایین جریان استفاده شده‌   متناظر با کمترین جریان لازم برای تشکیل دکمه جوش و حد بالای جریان استفاده شده متناظر با شروع بیرون‌زدگی مذاب شدید است‌ 



برای بررسی تآثیرات سیکل حرارتی جوش مقاومتی نقطه‌ای روی ریزساختار فولاد زنگ‌نزن دوبلکس از بررسی‌های متالوگرافی استفاده شد   بدین منظور پس از انجام فرآیند استاندارد متالوگرافی شامل برش‌   تهیه مانت‌   سمباده‌زنی و پولیش‌   از محلول برای نمایش فاز آستنیت از محلول اچ کالینگ شماره   ‌ برای نمایش رسوب و از محلول ماربل‌ برای ماکروگرافی استفاده شد   برای محاسبه درصد آستنیت از نرم‌افزار کلمکس استفاده شده است‌   بدین منظور با فرض یکسان بودن توزیع فازها در بعد سوم در قیاس با تصویر دو بعدی درصد حجمی برابر با درصد سطحی فرض گرفته شد   برای بررسی رفتار مکانیکی این جوش نیز از آزمون کشش‌   برش‌   طبق استاندارد میلی‌متر بر دقیقه استفاده شد   داده‌های مکانیکی گزارش شده میانگین مقادیر دو نمونه مورد



 



     ‌  ‌   استحاله‌های فازی در منطقه ذوب



 شکل ماکروساختار جوش مقاومتی نقطه‌ای فولاد زنگ‌نزن دوبلکس را نشان می‌دهد که نواحی مختلف جوش در آن دیده می‌شود   در منطقه ذوب به دلیل حرارت تولیدی‌   فلز پایه‌   دچار ذوب مجدد شده و دارای ساختار انجمادی است که دانه‌های ستونی در آن دیده می‌شود   در شکل تصویر ریزساختار فلز پایه مشاهده می‌شود که دارای     ‌و  آستنیت فریت است و ریزساختار آن دارای دانه‌های کشیده حاصل از نورد است که تحت تاثیر سیکل حرارتی جوشکاری واقع نشده است‌   در شکل تصویر



ریزساختار منطقه ذوب و منطقه متاثر از حرارت دیده می‌شود   در منطقه متاثر از حرارت‌   حین سیکل گرمایش‌   ماده دمایی بالاتر از دمای مرز بین منطقه دوفازی آستنیت‌   فریت و منطقه تک فازی فریتی را تجربه کرده و وارد منطقه پایداری فریت می‌شود و هنگام سردشدن به دلیل سرعت سردشدن بالای فرایند جوشکاری‌   واکنش حالت جامد تبدیل فریت به آستنیت به صورت تعادلی انجام نشده و همان‌طور که در شکل    با بزرگنمایی بالاتر نشان داده شده است‌   میزان درصد آستنیت در این منطقه نسبت به فلز پایه کاهش می‌یابد 



 براساس ترکیب شیمیایی داده شده در جدول    و روابط کروم معادل و نیکل معادل   نسبت کروم معادل به نیکل معادل   است که در محدوده فولادهای زنگ‌نزن دوبلکس قرار می‌گیرد   با درنظرگرفتن مسیر سردشدن از فاز مذاب‌   ابتدا فاز فریت از مذاب تشکیل شده و ریزساختار تماما فریتی می‌شود   سپس طی یک استحاله حالت جامد فریت به آستنیت تبدیل می‌شود   شکل   ‌  ‌   تصویر ریزساختار دکمه جوش در نواحی مجاور مرز ذوب و شکل   ‌  ‌   تصویر ریزساختار مرکز دکمه جوش را نشان می‌دهد   در این تصاویر فازهای روشن فاز آستنیت و فاز تیره رنگ فاز فریت است‌   مطابق با این شکل دانه‌های فریت و در مرزدانه‌ها فاز آستینت دیده می‌شود   همان‌طور که مشاهده می‌شود درصد آستنیت در هر دو موقعیت بسیار کمتر از مقدار تعادلی است‌   به‌طور مثال در جریان ه‌   کیلوآمپر درصد آستنیت در مرکز منطقه ذوب برابر در کنار منطقه ذوب برابر با   در جریان و   کیلوآمپر در مرکز منطقه ذوب این مقدار برابر با در کنار منطقه ذوب برابر با است‌   این امر به دلیل سرعت سرد شدن بسیار بالای این فرایند و فراهم نشدن زمان برای نفوذ است‌؛ بنابراین تعادل فازی فریت‌   آستنیت در دکمه جوش از بین می‌رود 



 درصد آستنیت در منطقه مجاور مرز ذوب نسبت به مرکز دکمه جوش کمتر است‌   این امر را می‌توان به کمتر بودن سرعت سردشدن در مرکز دکمه جوش نسبت به مرز ذوب نسبت داد   در واقع به دلیل نزدیک بودن مرز ذوب به الکترودهای مسی آبگرد مکش حرارتی بیشتر بوده و سرعت سردشدن در نواحی مجاور مرز ذوب بیشتر از مرکز جوش است‌ 



 علاوه‌بر تفاوت درصد استنیت در مرکز جوش و نواحی مجاور مرز ذوب‌   مورفولوژی آستنیت در مرکز جوش با لبه جوش متفاوت است‌   آستنیت تشکیل شده در مرز ذوب عمدتآ مرزدانه‌ای و آستنیت تشکیل شده در مرکز جوش علاوه‌بر مرزدانه در درون دانه نیز تشکیل شده است‌   در واقع برای شکل‌گیری آستنیت دو محل وجود دارد؛ داخل دانه‌های فریت و مرز دانه‌های این فاز   اگر در داخل دانه آستنیت تشکیل شود   مکانیزم این فرایند   جوانه‌زنی همگن است که حجم جوانه بحرانی برای تشکیل آستنیت پایدار در این حالت زیاد است‌   ولی در شکل‌گیری آستنیت در مرز دانه‌ها   جوانه‌زنی ناهمگن ابببت و در نتیجه حجم جوانه بحرانی آستنیت برای شکل‌گیری نسبت به حالت همگن کمتر است   ‌  ‌  ‌  ‌وص‌  ‌   در این صورت در مرزدانه‌ها به دلیل کمتر بودن حجم بحرانی‌   شکل‌گیری آستنیت به تجمع کمتری از عناصر نیازمند است که از این منظر این نواحی محل ترجیحی تشکیل آستنیت هستند   به همین دلیل آستنیت ابتدا در مرز دانه‌ها شکل می‌گیرد   البته اگر زمان برای نفوذ به قدر کافی فراهم شود   داخل دانه‌های فریت نیز حجم بحرانی آستنیت فراهم آمده و درون دانه‌های فریت نیز آستنیت تشکیل می‌گردد   این امر تشکیل آستنیت درون دانه‌ای در مرکز جوش نسبت به لبه جوش را توضیح می‌دهد   اگرچه مرزدانه محل مستعدتری نسبت به درون دانه برای تشکیل آستنیت است‌   اما همان‌طور که در شکل   ‌  ‌   مشاهده می‌شود   عمده آستنیت تشکیل شده از نوع درون دانه‌ای است‌   این امر را می‌توان به اندازه درشت دانه‌های فریت اولیه تشکیل شده حین انجماد در فرایند جوشکاری مقاومتی نقطه‌ای نسبت داد   گزارش شده که اندازه دانه فریت اولیه بر مورفولوژی آستینت تشکیل شده تاثیرگذار است‌   افزایش اندازه دانه فریت اولیه منجر به افزایش نسبت مساحت ناحیه مستعد تشکیل آستینت درون‌دانه‌ای به مساحت ناحیه مستعد تشکیل آستنیت مرزدانه‌ای می‌شود و در نتیجه تشکیل آستنیت درون‌دانه‌ای تشویق می‌شود   علاوه‌بر آستنیت درون‌دانه‌ای و مرزدانه‌ای مقدار بسیار کمی آستینت با مورفولوژی ویدمنشتاتن نیز در برخی از نمونه‌ها مشاهده شد 



که در این رابطه‌  حرارت ورودی جوشکاری‌   مقاومت الکتریکی‌      جریان جوشکاری و م زمان عبور جریان الکتریکی است‌   براببباس این رابطه با افزایش جریان الکتریکی حرارت تولیدی در منطقه ذوب افزایش یافته‌   حجم دکمه جوش تشکیل شده افزایش یافته‌   سرعت سردشدن کاهش یافته و در نتیجه زمان توقف در بالای دمای موثر در انجام واکنش نفوذی فریت آستنیت بیشتر شده و آستنیت بیشتری تشکیل می‌گردد   شکل    تاثیر جریان جوشکاری بر درصد آستنیت شکل گرفته در منطقه ذوب این جوش را نشان می‌دهد   مطابق با این نمودار افزایش جریان جوشکاری موجب افزایش درصد آستنیت شده است‌ 



 شکل‌های   به ترتیب تصاویر ریزساختار منطقه ذوب در جریان‌های کیلوآمپر     ‌   کیلوآمپر و   ‌   کیلوآمپر است‌   براساس این تصاویر مشاهده می‌شود که با افزایش جریان جوشکاری‌   درصد آستنیت از     قابل تغییر است‌   همچنین در جریان‌های پایین‌تر آستنیت فقط در مرزدانه تشکیل شده است‌   اما در جریان‌های بالاتر علاوه‌بر آستینت مرزدانه‌ای‌   آستینت درون‌دانه‌ای نیز به طور قابل توجهی تشکیل شده است‌   دلیل این امر بیشتر بودن سرعت سردشدن در جریان‌های پایین  در جریان‌های پایین‌تر زمان برای نفوذ کمتر فراهم ابببت و فقط امکان جوانه‌زنی ناهمگن در مرزدانه‌ها که حجم بحرانی کمتری دارد   فراهم است‌   با افزایش حرارت تولیدی در جریان‌های بالا   سرعت سردشدن کاهش می‌یابد که این امر زمان مورد نیاز برای نفوذ عناصر را بیشتر فراهم می‌آورد   پس از حصول ترکیب شیمیایی مورد نیاز برای جوانه‌زنی فاز آستنیت در اثر نفوذ   نیروی محرکه لازم برای تشکیل جوانه همگن نیز فراهم شده و جوانه‌های همگن آستنیت نیز تشکیل می‌گردد که باعث می‌شود که آستنیت بیشتری درون دانه‌های فریت تشکیل شود 



 براساس شکل‌های منطقه دکمه جوش حاوی رسوبات بسیار ریزی است‌   با وجود این‌که شناسایی دقیق این رسوبات نیازمند بررسی‌های میکروسکوپ الکترونی عبوری است‌   اما با توجه به مقدار بسیار پایین کربن در



این فولاد وزنی‌  و وجود مقادیر بالایی از نیتروژن   ‌وزنی‌  و کروم   وزنی‌  در فلز پایه می‌توان نتیجه گرفت که این رسوبات نیتریدهای غنی از کروم هستند   تحقیقات گذشته نشان می‌دهد که این رسوبات است   ‌ 



 اختلاف حد حلالیت نیتروژن در فریت و آستنیت به همراه درصد بالای فریت در جوش دلیل اصلی تشکیل رسوبات نیتریدی در فولادهای دوبلکس است‌   حد حلالیت نیتروژن در آستنیت بسیار بیشتر از فریت است   همان‌طور که مشاهده شد به دلیل سرعت سرد شدن بالای جوشکاری مقاومتی نقطه‌ای‌   درصد فریت در دکمه جوش بسیار بالاتر از درصد آستنیت است‌   در نتیجه میزان نیتروژن موجود در دکمه جوش به دلیل سرعت بالای سرد شدن به صورت بالا اشباع در فریت محبوس باقی می‌ماند   هنگام سرد شدن بیشتر پس از انجام استحاله فریت‌   آستنیت به دلیل کاهش حد حلالیت نیتروژن در فریت با کاهش دما و وجود بالای کروم در فریت‌   رسوبات نیترید کروم تشکیل می‌شوند   از آن‌جایی که آستنیت به دلیل حلالیت بالای نیتروژن در آن به عنوان یک جاذب نیتروژن عمل می‌کند   هرچه میزان آستنیت تشکیل شده کمتر باشد   میزان فوق اشباع فریت از نیتروژن  شده و نیروی محرکه رسوب‌دهی در دماهای پایین افزایش می‌یابد   همان‌طور که با مقایسه شکل     مشاهده می‌شود میزان رسوبات تشکیل شده با افزایش جریان جوشکاری و در نتیجه افزایش درصد آستنیت کاهش می‌یابد   در فواصل نزدیک به فاز آستنیت به دلیل نفوذ نیتروژن به سمت مرزدانه‌های فریت و تشکیل آستنیت در این مناطق‌   از آن‌جایی که آستنیت جاذب نیتروژن است   ‌ه‌ص‌  ‌   میزان نیتروژن موجود در نواحی مجاور آن کاهش می‌یابد و در نتیجه میزان فوق اشباع فریت از نیتروژن کاهش یافته و حین سرد شدن تا دمای اتاق در این محدوده باریکی در مجاورت فاز آستنیت‌   رسوبی تشکیل نمی‌شود که به این ناحیه منطقه فاقد رسوب‌ا اطلاق می‌شود 



          رفتار مکانیکی جوش مقاومتی نقطه‌ای فولاد زنگ‌نزن دوبلکس شکل و نمودار نیرو   جابه‌جایی جوش مقاومتی نقطه‌ای فولاد زنگ‌نزن دوبلکس را در جریان‌های مختلف نشان می‌دهد   با توجه به این نمودار مشاهده می‌شود که افزایش جریان جوشکاری‌   تاثیر قابل توجهی بر رفتار مکانیکی جوش‌ها دارد   برای بررسی بهتر این تغییرات اثر جریان  بر نیروی بیشینه و انرژی جذب شده تا نیروی بیشینه بررسی می‌شود 



شکل‌های  به ترتیب تاثیر جریان جوشکاری بر نیروی بیشینه و انرژی شکست را نشان می‌دهد   براساس این نمودار با افزایش جریان جوشکاری‌   نیروی بیشینه و انرژی شکست جوش ها افزایش می‌یابد   افزایش جریان جوشکاری موجب افزایش قطر دکمه جوش می‌شود   افزایش قطر دکمه جوش به معنای افزایش مساحت ناحیه اتصال است‌   از آن‌جایی که قطر دکمه جوش فاکتور اصلی کنترل‌کننده خواص مکانیکی جوش‌های مقاومتی نقطه‌ای است افزایش این فاکتور موجب افزایش نیروی بیشینه و قابلیت جذب انرژی جوش ها می‌شود 



 افزایش جریان بیش از و   کیلوآمپر   با بیرون‌زدگی مذاب‌ شدید همراه بود که این امر منجر به فرورفتگی شدید الکترود در ورق می‌شود؛ بنابراین جریان‌های بالاتر از و   کیلوآمپر مورد آزمون قرار نگرفت‌   براساس استاندارد   حداقل استحکام قابل قبول جوش‌های مقاومتی نقطه‌ای فولادها در تست کشش‌   برش به وسیله رابطه  بیان شده است‌   



استحکام کششی فلز پایه برحسب مگاپاسکال و    ضخامت ورق برحسب میلی‌متر است‌   استحکام کششی فلز پایه حدود ه‌ه‌ه مگاپاسکال است‌؛ در نتیجه حداقل استحکام کشش‌   برشی جوش‌های نقطه‌ای ورق‌های با ضخامت و     میلی‌متر   برابر      کیلونیوتن خواهد بود 



 براساس شکل  جوشکاری با جریان‌های بیشتر از کیلوآمپر منجر به تولید جوش قابل قبولی می‌شود   حداکثر استحکام جوش به‌دست‌آمده در این تحقیق بسیار بیشتر از حداقل استحکام قابل قبول  است که بیانگر جوش‌پذیری بسیار خوب این فولاد است‌   در انتخاب جریان جوش بهینه علاوه‌بر استحکام مکانیکی باید فاکتورهایی نظیر مصرف انرژی الکتریکی و عمر الکترودها را نیز در نظر گرفت‌   افزایش بیش از حد جریان منجر به افزایش عمق فرورفتگی الکترود و کاهش عمر الکترودها می‌شود 



   ‌   نتیجه‌گیری



 در این پژوهش تاثیر سیکل حرارتی بر تعادل فازی و رفتار مکانیکی جوش مقاومتی نقطه‌ای فولاد زنگ‌نزن دوبلکس مورد مطالعه قرار گرفت‌   نتایج نشان داد که سرعت سردشدن بالای فرایند جوشکاری مقاومتی نقطه ای منجر به از بین رفتن تعادل فازی فریت و آستنیت و نیز تشکیل رسوبات نیتریدی غنی از کروم می‌شود   افزایش جریان جوشکاری موجب افزایش درصد آستنیت شکل گرفته درمنطقه ذوب تا       ‌   می‌شود   این افزایش جریان سبب کاهش میزان رسوبات در منطقه ذوب نیز می‌گردد   افزایش جریان جوشکاری منجر به افزایش توام انرژی جذب‌شده و نیروی بیشینه جوش‌ها شد   جوشکاری با جریان بیشتر از  کیلوآمپر جوشی با اسحکام قابل قبول طبق استاندارد را ایجاد می‌کند 


مشخصات

مشخصات

توسط: سید حسن عربی؛ مجید پورانوری؛ مجتبی موحدی مجله: مجله علمی پژوهشی مهندسی مکانیک مدرس سال انتشار: 1396 شمسی تعداد صفحات: 7 تاریخ درج: ۱۳۹۶/۳/۲۸ منبع: دیتاسرا

لینک دانلود

لینک دانلود

رمز فایل
رمز فایل (در صورت نیاز): www.datasara.com

گسترش LNG در مقیاس کوچک با سرمایه گذاری بخش خصوصی (Expanding Small-Scale LNG with Private Sector Investment)

 مجله in detail (شماره 2، 2017): در حال حاضر با وجود منابع جدید در استرالیا و ایالات متحده شاهد وفور LNG جهت کاربردهای در مقیاس بزرگ هستیم. بازیکنان پیشرو بازار همچون شرکت های نفتی بین المللی و شرکت های نفتی دولتی، همراه با افزایش منابع، علاقه زیادی جهت تولید LNG برای کاربری های در مقیاس کوچک از خود نشان می‎دهند. عوامل اصلی رشد ... [ ادامه مطلب ]

تغذیه کشتی توسط مولد قرار گرفته در خشکی (Cold Ironing)

 مجله in detail (شماره 2، 2017): تصمیمی‎که توسط اسطوره سینمای هالیوود "آرنولد شوارتزنگر" در سال 2006 بعنوان فرماندار ایالت کالیفرنیا گرفته شد، تأثیر چشمگیری بر تجارت شرکت وارتسیلا داشت. وی دستور داد تا به منظور کاهش آلودگی هوا و انتشار گازهای گلخانه ای، سواحل ایالت کالیفرنیا به سیستم برق رسانی از خشکی به کشتی (Cold ironing) مجهز شوند. این تصمیم باعث ... [ ادامه مطلب ]

تولید برق از امواج دریا (Catching the Surge)

 مجله in detail (شماره 2، 2017): در ماه سپتامبر وارتسیلا اعلام نمود که با شرکت AW-Energy جهت تولید برق از امواج دریا همکاری خواهد نمود. تکیه گاه یاتاقان های فلزی، یاتاقانهای کامپوزیتی، محفظه های آب بند لبه ای و کوپلینگ های هیدرولیک مورد استفاده در اولین WaveRoller مقیاس واقعی شرکت AW Energy، توسط وارتسیلا فراهم شده است. تجهیزات مورد استفاده در ... [ ادامه مطلب ]

برق رسانی به شبکه های ایزوله (Powering Isolated Grids)

 مجله in detail (شماره 2، 2017): مجله in detail (شماره 2، 2017): این مطلب به مطالعه بر روی یک نیروگاه برق هیبریدی (مرکب) وارتسیلا (موتورهای احتراق داخلی و ذخیره کننده های انرژی) و ارزش افزوده ای که می‎تواند در اثر صرفه جویی اقتصادی و بالا بردن راندمان برای صاحبان و بهره برداران آن بهمراه داشته باشد می‎پردازد. نیروگاه هیبریدی مورد مطالعه مشتمل بر ... [ ادامه مطلب ]

آشنایی با قراردادهای عرضه LNG در مقیاس کوچک (Decoding Small-Scale LNG Supply Contracts)

 مجله in detail (شماره 2، 2017): همراه با آمدن یک سوخت جدید سؤالی به ذهن متبادر می‎شود: هزینه کردن برای آن تا چه حد منطقی است؟ مقیاس معاملات انجام شده بر روی نفت خام در سطح جهان به گونه ای است که به شفافیت قیمت آن در بازار می‎انجامد. از آنجا که معیارهای سنجش متعدد و تأمین کنندگان فراوانی در بازار وجود ... [ ادامه مطلب ]

توسعه روش طراحی و بهینه‌سازی پارامترهای عملکردی و هندسی بویلر بازیاب حرارتی با سه سطح فشار با بکارگیری تئوری ساختاری
فايل پيوست

چکیده طراحی بهینه و بهبود عملکرد مولدهای بخار بازیاب حرارتی تأثیر قابل توجهی بر بازدهی حرارتی نیروگاه های سیکل ترکیبی دارند. بنابراین، مولد بخار بازیاب حرارتی باید به گونه ای طراحی شود که میزان بازیابی حرارتی را بیشینه نموده و عملکرد کل نیروگاه را بهبود بخشد. در این مقاله، یک روش طراحی و بهینه سازی مولد بخار بازیاب حرارتی با سه ... [ ادامه مطلب ]

مطالعه تجربی متغیرهای فرا‌یند ریخته‌گری مدل فومی فداشونده با استفاده از روش تاگوچی
فايل پيوست

چکیده روش ریخته‌گری مدل فومی فدا شونده، یک روش نوین برای ریخته‌گری قطعات پیچیده می‌باشد که علاوه بر داشتن مزایای فنی و اقتصادی نسبت به روش سنتی دارای مزایای زیست محیطی نیز بوده و از این‌رو مورد توجه ویژه قرار گرفته است. در این پژوهش به بررسی اثر متغیرهای چگالی فوم، دمای ذوب‌ریزی و ویسکوزیته پوشان که از اثرگذارترین متغیرهای فرآیند ... [ ادامه مطلب ]

مقایسه تاثیر چیدمان مختلف تکنولوژی دنده‌های ٧ شکل در افزایش توربولانس جریان و انتقال حرارت در خنک کاری داخلی پره‌های توربین گاز
فايل پيوست

چکیده افزایش دمای گاز ورودی به توربین‌های گازی باعث افزایش قدرت و راندمان حرارتی آن‌ها خواهد شد. با توجه به محدودیت دمایی آلیاژهای مورد استفاده، به‌کارگیری روش-هایی جهت کاهش دمای اجزای توربین گاز به‌خصوص پره‌های توربین، امری ضروری خواهد بود. امروزه تکنولوژی دنده‌های V شکل نیز به علت انتقال حرارت مناسب، مورد توجه محققان و پژوهشگران خنک‌کاری داخلی پره‌های توربین گاز ... [ ادامه مطلب ]

بهبود عملکرد تکنیک روانکاری کمینه در فرایند سنگزنی با استفاده از نانوسیال ترکیبی و ارتعاشات التراسونیک
فايل پيوست

چکیده تکنیک روانکاری کمینه در فرآیند سنگزنی دارای مزایای متعدد فنی و اقتصادی است. این تکنیک نه تنها عملکرد فرآیند سنگزنی شامل یکپارچگی سطح، نیروهای سنگزنی و سایشِ چرخ سنگ را بهبود می‌بخشد. بلکه به دلیل مصرفِ بسیار پایین سیال برشی، تکنیکی سازگار با محیط است. با وجود چنین مزایایی، این تکنیک به دلیل مصرف پایین سیال برشی، دارای مشکل جدی ... [ ادامه مطلب ]

بررسی اثر نصب بالچه متحرک در دیسک گذردهی هوای انتهای چتر فرود
فايل پيوست

چکیده در این پژوهش با اعمال تحریک اجباری در میدان سیال، اثرات استفاده از ابزارهای کنترلی جدید بر رفتار چتر فرود و میزان کارایی آن مورد مطالعه قرار می‌گیرد. مدل‌سازی انجام شده با نرم‌افزار تجاری فلوئنت شبیه‌سازی و تحلیل شده‌است. ابتدا هندسه‌ی کلی پیشنهاد می‌گردد. این شبیه‌سازی‌ها در مورد تأثیر این تحریک بر رفتار جریان، کارایی چتر، نقاط پرفشار چتر اطلاعات ... [ ادامه مطلب ]

فایل اکسل جامع طراحی دیوار حائل (با در نظر گرفتن نیروی زلزله)
فايل پيوست

تک فایل اکسل طراحی دیوار حائل (با در نظر گرفتن نیروی زلزله) دیوار حائل یا سازه نگهبان بنایی است که به منظور تحمل بارهای جانبی ناشی از خاکریز پشت دیوار، سازه ... [ ادامه مطلب ]

پرداخت و دانلود قیمت: 7500 تومان
 مشخصات کلی: 

گروه: اکسل طراحی

2 فایل اکسل مجزا جهت طراحی فونداسیون تجهیزات افقی، قائم و پیت (Air Separation Units, Heat Exchangers, Drums, Pits...)
فايل پيوست

2 فایل اکسل مجزا جهت طراحی فونداسیونهای تجهیزات: Air Separation Units, Heat Exchangers, Horizontal & Vertical Drums, Pits پالایشگاه ها و مجتمعهای پتروشیمی مجموعه هایی متشکل از تجهیزات گوناگون صنعتی هستند؛ تجهیزاتی ... [ ادامه مطلب ]

پرداخت و دانلود قیمت: 9500 تومان
 مشخصات کلی: 

گروه: اکسل طراحی

3 فایل اکسل مجزا جهت طراحی فونداسیون های تجهیزات دینامیک: Compressors & Pumps (reciprocating & centrifugal), Oil-Water Skid
فايل پيوست

3 فایل اکسل مجزا جهت طراحی فونداسیونهای تجهیزات دینامیک: Compressors & Pumps (reciprocating & centrifugal), Oil / Water Skid در ساخت یک مجتمع پتروشیمی تجهیزات متعددی مورد استفاده قرار می گیرد. برخی از ... [ ادامه مطلب ]

پرداخت و دانلود قیمت: 12500 تومان
 مشخصات کلی: 

گروه: اکسل طراحی

دستورالعمل جامع آشنایی با اصول طراحی سکوهای ثابت فلزی دریایی
فايل پيوست

مجموعه دستورالعمل های ارائه شده در دیتاسرا شامل ضوابط و مراحل تحلیل و طراحی سازه های گوناگون صنعتی و بر اساس الزامات مندرج در آیین نامه های معتبر داخلی و ... [ ادامه مطلب ]

پرداخت و دانلود قیمت: 25000 تومان

دستورالعمل کاربردی و گام به گام طراحی سازه های باز بتنی (پایپ رک ها) و فونداسیون
فايل پيوست

مجموعه دستورالعمل های ارائه شده در دیتاسرا شامل ضوابط و مراحل تحلیل و طراحی سازه های گوناگون صنعتی و بر اساس الزامات مندرج در آیین نامه های معتبر داخلی و ... [ ادامه مطلب ]

پرداخت و دانلود قیمت: 15000 تومان

دستورالعمل طراحی سازه های فولادی به روش DIRECT ANALYSIS METHOD بر اساس آئین نامه AISC با استفاده از نرم افزارهای SAP و ETABS
فايل پيوست

مجموعه دستورالعمل های ارائه شده در دیتاسرا شامل ضوابط و مراحل تحلیل و طراحی سازه های گوناگون صنعتی و بر اساس الزامات مندرج در آیین نامه های معتبر داخلی و ... [ ادامه مطلب ]

پرداخت و دانلود قیمت: 12500 تومان

دستورالعمل طراحی فونداسیون های تجهیزات ارتعاشی (چرخشی، رفت و برگشتی)ـفارسی
فايل پيوست

مجموعه دستورالعمل های ارائه شده در دیتاسرا شامل ضوابط و مراحل تحلیل و طراحی سازه های گوناگون صنعتی و بر اساس الزامات مندرج در آیین نامه های معتبر داخلی و ... [ ادامه مطلب ]

پرداخت و دانلود قیمت: 12500 تومان

تقویت کننده ی شبه تفاضلی کلاس-AB برمبنای اینورتر CMOS برای کاربردهای HF
فايل پيوست

 Abstract This paper presents a CMOS inverter-based c1ass-AB pseudo differential amplifier for HF applications using new sim pIe rail-to-rail CMFB circuit. The proposed circuit em ploys two CMOS inverters and the ... [ ادامه مطلب ]

پرداخت و دانلود قیمت: 5000 تومان

روش جاروب رو به عقب، برای حل پخش بار در شبکه های توزیع
فايل پيوست

Abstract A methodology for the analysis of radial or weakly meshed distribution systems supplying voltage dependent loads is here developed. The solution process is iterative and, at each step, loads are ... [ ادامه مطلب ]

پرداخت و دانلود قیمت: 8000 تومان

بازسازی سه بعدی و تشخیص چهره با استفاده از ICA مبتنی بر هسته و شبکه های عصبی
فايل پيوست

Abstract Kernel-based nonlinear characteristic extraction and classification algorithms are popular new research directions in machine learning. In this paper, we propose an improved photometric stereo scheme based on improved kernel-independent component ... [ ادامه مطلب ]

پرداخت و دانلود قیمت: 9000 تومان

ناحیه کاربری

فرمت ایمیل صحیح نمی باشد. ایمیل خود را وارد نمایید.

رمز عبور خود را وارد نمایید.

مجله اینترنتی دیتاسرا
کلیه حقوق مادی و معنوی این وبسایت متعلق به گروه نرم افزاری دیتاسرا می باشد.
ایمیل:
support.datasara[AT]gmail[دات]com

Copyright © 2018