بررسي تاثير عمليات حرارتي آنيل انحلالي و عمليات اولتراسونيک پينينگ بر ريزساختار و خواص مکانيکي و خوردگي داغ مقاطع جوش آلياژ اينکونل 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 اين پژوهش خواص ريزساختاري، مکانيکي و خوردگي داغ آلياژ اينکونل 617 جوشکاري شده به روش قوسي تنگستن گاز مورد بررسي قرار گرفت. فرآيند جوشکاري در دو حالت بدون جوش پشتي و همراه با جوش پشتي انجام شد. ريزساختار و خواص مکانيکي نمونه هاي جوش داده شده در هر دو حالت مورد بررسي قرار گرفت. بررسي هاي مکانيکي نشان داد که ميانگين استحکام کششي نهايي بهينه نمونه بدون جوش پشتي 22 درصد نسبت به نمونه داراي جوش پشتي بيشتر بود و همچنين ميزان ازدياد طول آن 45 درصد نسبت به نمونه داراي جوش پشتي بيشتر مي باشد. بررسي هاي ريزساختاري نوري و الکتروني نشان داد که دليل تغيير رفتار مکانيکي نمونه هاي ذکر شده مي تواند ناشي از کوچکتر بودن اندازه دندريت هاي تشکيل شده و اندازه دانه نمونه هاي بدون جوش پشتي نسبت به نمونه هاي داراي جوش پشتي باشد. همچنين تاثير عمليات حرارتي آنيل انحلالي و عمليات اولتراسونيک پينينگ روي نمونه هاي بدون جوش پشتي مورد بررسي قرار گرفت که نشان داد عمليات حرارتي آنيل انحلالي باعث تبديل شدن ساختار دندريتي به ساختاري يکنواخت و هم محور مي شود که سبب افزايش تقريبا 24 درصدي، ميزان ازدياد طول اين نمونه ها نسبت به حالت نمونه بلافاصله پس از جوشکاري و بدون جوش پشتي مي شود. همچنين بررسي نمونه هايي که تحت آزمون کشش قرار گرفت نشان داد که محل شکست نمونه ها از جوش به فلز پايه جابجا شد. از طرفي عمليات اولتراسونيک پينينگ با محدود کردن فاصله بين دندريتي در پنجه جوش سبب تغيير محل شکسته شدن نمونه ها به فلز پايه گرديده و حداکثر استحکام کششي و سختي را نتيجه مي دهد. بررسي رفتار خوردگي داغ نمونه هاي جوش داده شده و فلز پايه نشان داد که بعد از انجام آزمون خوردگي داغ محصولات خوردگي تشکيل 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 مي باشند. همچنين مشخص شد که محصولات خوردگي بعد از 24 ساعت شروع به کنده شدن و لايه لايه شدن مي کنند. مشخص شد که در همه حالات اکسيد هاي موليبدن و کروم و نيکل در صورت حضور داراي توزيع يکنواختي در سطح مي باشند اما اکسيدهاي آلومينيوم، آهن و کبالت درصورت حضور توزيع يکنواختي ندارند.