اشکان نوری

فولاد St52 یک فولاد غیر آلیاژی کم کربن است که جزو فولادهای ساختمانی و زیربنایی به شمار می آید. فولادهای ساختمانی مانند St52 به واسطه درصد کربن بسیار کم، جوش پذیری مناسبی دارند و به همین دلیل نسبت به سایر رقبای خود دارای کاربرد بسیار بیشتری می باشد. در این پژوهش پس از فرایند جوشکاری زیرپودری، عملیات حرارتی آنیل میان بحرانی بر روی قطعات انجام شده و تاثیر دمای آنیل بر روی خواص مکانیکی و خوردگی قطعات مورد مطالعه قرار گرفته است. بدین منظور ابتدا نمونه هایی تهیه شده و سطح آنها به وسیله سنباده زنی و چربی زدایی با استون آماده سازی شد. فرایند جوشکاری قطعات از جنس فولاد St52 به صورت سربه سر توسط روش جوشکاری زیر پودری انجام شد. نمونه ها پس از جوشکاری، تحت عملیات حرارتی آنیل میان بحرانی در سه دمای 740، 770 و 800 درجه سانتی گراد قرار گرفتند و پس از آن به بررسی تاثیر دمای آنیل بر خواص قطعه پرداخته شد. نمونه های عملیات حرارتی شده پس از طی سیکل عملیات حرارتی مورد نظر، مقطع زده شدند و جهت مطالعات ریزساختاری تحت عملیات استاندارد متالوگرافی قرار گرفتند. جهت بررسی ریزساختار اتصال از میکروسکوپ نوری و همچنین میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده شد. عملیات آنیل علاوه بر قطعات جوش بر روی فلز پایه هم انجام شد و نتایج نشان داد که با اعمال عملیات حرارتی آنیل میان بحرانی ساختار فلز پایه از ساختار فریتی-پرلیتی به ساختار متشکل از فریت و مارتنزیت یا بینیت تبدیل می شود. نتایج حاصل از تغییرات دمای عملیات حرارتی روی فلز جوش نشان داد که کسر حجمی آستنیت در دماهای آنیل میان بحرانی بالاتر، افزایش می یابد، با این حال استحاله آستنتیت به مارتنزیت احتمالا به صورت کامل اتفاق نیفتاده است؛ بنابراین بینیت و آستنیت باقیمانده ممکن است که در ساختاروجود داشته باشد. بررسی تاثیر دمای آنیل بر روی خواص کششی قطعات نشان می دهد که با افزایش دمای آنیل مقدار استحکام کششی قطعات از 328 مگاپاسکال در دمای 740 درجه سانتی گراد به 297 مگاپاسکال در دمای 800 درجه سانتی گراد کاهش می یابد.در آزمون ضربه نیز روندی مشابه با آزمون کشش بدست آمد و با عملیات حرارتی در دمای 740 درجه سانتی گراد بیشترین مقدار انرژی ضربه معدل 11 ژول بدست آمد و در دمای800 درجه سانتی گراد کمترین مقدار انرژی ضربه معادل 8/8 ژول بدست آمد. آزمون خوردگی الکتروشیمیایی در مح