بررسی تاثیر عملیات حرارتی آنیل انحلالی و عملیات اولتراسونیک پینینگ بر ریزساختار و خواص مکانیکی و خوردگی داغ مقاطع جوش آلیاژ اینکونل 617

STUDENT

DEGREE

YEAR

In this study, the microstructural, mechanical, and hot-corrosion properties of Inconel 617 alloy welding were investigated using arc tungsten gas method. The welding process was carried out in two cases without back and bottom buckling. The microstructure and mechanical properties of the welded specimens were investigated in both cases. Mechanical studies showed that the mean ultimate tensile strength of the sample without buccal weld was 22% higher than that of the biliary specimen, and its lengthening length was 45% higher than the blister sample. The optical and electron microstructure studies showed that the reason for the mechanical behavior of the mentioned examples was changed It can be due to the smaller size of the formed dendrites and the grain size of the undamaged samples compared to those with a weld-back specimen. Also, the effect of thermal dissolution annealing and ultrasonic pinning operations on non-welded samples was investigated, which showed that the thermal treatment of annealing dissolved causes the dendritic structure to become uniform and axially structured, which causes an increase of approximately 24%, an increase in length These samples are dampened to the sample state immediately after welding and without welding. Also, the study of samples that were tested by tension showed that the fracture site of the samples was displaced from the weld to the base metal. On the other hand, the pinning ultrasonic operation by limiting the dendritic distance between the weld toes causes the site to break down into the base metal and results in maximum tensile strength and hardness. Investigating the corrosion behavior of hot-welded and base metal samples showed that following corrosion testing, corrosion products composed of NiO, Al2O3, Fe2O3, Cr2O3, Ni (Cr2O4), Ni (MoO4) CoMoO4, CoCr2O4 and Fe3O4 . It was also found that corrosion products began to be peeled off after 24 hours. It was found that in all cases molybdenum, chromium and nickel oxides, if present, have a uniform distribution at the surface, but aluminum oxide, iron and cobalt oxides are not uniform even if they are present.

در این پژوهش خواص ریزساختاری، مکانیکی و خوردگی داغ آلیاژ اینکونل 617 جوشکاری شده به روش قوسی تنگستن گاز مورد بررسی قرار گرفت. فرآیند جوشکاری در دو حالت بدون جوش پشتی و همراه با جوش پشتی انجام شد. ریزساختار و خواص مکانیکی نمونه های جوش داده شده در هر دو حالت مورد بررسی قرار گرفت. بررسی های مکانیکی نشان داد که میانگین استحکام کششی نهایی بهینه نمونه بدون جوش پشتی 22 درصد نسبت به نمونه دارای جوش پشتی بیشتر بود و همچنین میزان ازدیاد طول آن 45 درصد نسبت به نمونه دارای جوش پشتی بیشتر می باشد. بررسی های ریزساختاری نوری و الکترونی نشان داد که دلیل تغییر رفتار مکانیکی نمونه های ذکر شده می تواند ناشی از کوچکتر بودن اندازه دندریت های تشکیل شده و اندازه دانه نمونه های بدون جوش پشتی نسبت به نمونه های دارای جوش پشتی باشد. همچنین تاثیر عملیات حرارتی آنیل انحلالی و عملیات اولتراسونیک پینینگ روی نمونه های بدون جوش پشتی مورد بررسی قرار گرفت که نشان داد عملیات حرارتی آنیل انحلالی باعث تبدیل شدن ساختار دندریتی به ساختاری یکنواخت و هم محور می شود که سبب افزایش تقریبا 24 درصدی، میزان ازدیاد طول این نمونه ها نسبت به حالت نمونه بلافاصله پس از جوشکاری و بدون جوش پشتی می شود. همچنین بررسی نمونه هایی که تحت آزمون کشش قرار گرفت نشان داد که محل شکست نمونه ها از جوش به فلز پایه جابجا شد. از طرفی عملیات اولتراسونیک پینینگ با محدود کردن فاصله بین دندریتی در پنجه جوش سبب تغییر محل شکسته شدن نمونه ها به فلز پایه گردیده و حداکثر استحکام کششی و سختی را نتیجه می دهد. بررسی رفتار خوردگی داغ نمونه های جوش داده شده و فلز پایه نشان داد که بعد از انجام آزمون خوردگی داغ محصولات خوردگی تشکیل شده شامل NiO،Al 2 O 3 ، Fe 2 O 3 ، Cr 2 O 3 ، Ni(Cr 2 O 4 ) ، Ni(MoO 4 ) CoMoO 4 ، CoCr 2 O 4 و Fe 3 O 4 می باشند. همچنین مشخص شد که محصولات خوردگی بعد از 24 ساعت شروع به کنده شدن و لایه لایه شدن می کنند. مشخص شد که در همه حالات اکسید های مولیبدن و کروم و نیکل در صورت حضور دارای توزیع یکنواختی در سطح می باشند اما اکسیدهای آلومینیوم، آهن و کبالت درصورت حضور توزیع یکنواختی ندارند.