ترك‌ها و فاز‌های رسوبی در لوله گاز از جنس فولاد زنگ نزن 321

Peyman · 14 بهمن 1389

ترك‌ها و فاز‌های رسوبی در لوله گاز سوخت از جنس استنلس استیل 321

امیر حسین ضرغام‌پور – دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم تحقیقات

چكیده :

كار حاضر مكانیزم ترك جوش AISI304 لوله گاز سوخت از جنس استنلس AISI321 كه تحت شرایط دمایی °C 700/650 به مدت 60000 ساعت به كار برده شده است ، مطالعه می‌نماید . وضعیت ریز‌ساختار و عملكرد ماده شكسته شده با تست ضربه ، كشش ، میكروسكوپ نوری ، SEM مجهز به EDS و XRD شناخته می‌شود . نتایج نشان می‌دهد كه ترك‌ها به دلیل تردی متریال جوش و تنش‌های حرارتی بودند. ابتدائاً رسوبات فاز σ (سیگما) شبه سوزنی در طول سرویس مسبب تضعیف قابل توجه خواص مكانیكی ریز ساختار فلز جوش می‌باشد . فاز σ (سیگما) سوزنی افزاینده تنش است و نقش شروع كننده ترك در فصل مشترك با زمینه را ایفا می‌كند . به علاوه اینكه تنش معادل ماكزیمم در حدود MPa 175 در زانوئی است كه نزدیك به تنش تسلیم فولاد است . بسیار محتمل است كه تحت شرایط تنش فوق یك ترك تشكیل شده و به سرعت در طول فاز σ (سیگما) ترد اشاعه خواهد یافت . چندین رویكرد جهت كنترل رسوب فاز σ (سیگما) در جوش می‌بایست مد نظر قرار گیرد . این رویكرد‌ها شامل كاهش فاز فریت و کاربید M23C6 در جوش و انتخاب عنصر Nb جهت افزودن به سیم جوش در طول جوشكاری می‌باشند .