OTHERS_CITABLE
بررسی ریزساختار و خواص مکانیکی پوشش ایجاد شده از جنس فولاد NiMo 410 بر روی سطح فولاد کم آلیاژ به روش جوشکاری
هدف این مطالعه ایجاد پوششی به منظور افزایش عمر قطعات کاربردی در محیط گاز ترش می باشد. برای این امر، دو لایه پوشش محافظ از جنس فولاد زنگنزن مارتنزیتی NiMo 410 بر روی سطح فولاد کم آلیاژ ایجاد شده است. در این مطالعه، با انجام عملیات حرارتی پس از جوشکاری، سعی در کاهش سختی و ایجاد آستنیت باقیمانده به عنوان تله هیدروژنی پایدار است. بررسی ریزساختاری، تفرق پرتو ایکس، و همچنین سختیسنجی نمونهها، افزایش درصد آستنیت باقیمانده را در اثر تمپر نمونهها نشان می دهد. انجام تمپر دو مرحلهای علاوه بر کاهش سختی در پوششها، سبب افزایش بیشتر کسر حجمی آستنیت، به عنوان ساختاری مقاوم در برابر پدیده تردی هیدروژنی می شود.
http://jwsti.iut.ac.ir/article-1-93-fa.pdf
2017-02-04
2
14
پوششدهی
سولفید هیدروژن
تردی هیدروژنی
فولاد زنگنزن مارتنزیتی
تمپر
Evaluation of microstructure and mechanical properties of 410NiMo as an overlay layer on low alloy steel
The aim of this study is to reach an increased service life for parts using in sour environment by weld overlaying process. In this investigation, two successive layers of ER410NiMo were clad on low alloy steel substrates. To reduce the likelihood of Hydrogen Induced Cracking (HIC) and producing stable hydrogen traps, Post Weld Heat Treatment (PWHT) was conducted. Microstructural analysis, X-ray diffraction studies, and mechanical tests show significant increase for austenite volume fraction after second stage of PWHT. In fact, not only two-stage PWHT reduce the samples hardness, but it also increases austenite volume fraction which is a more resistant microstructure against hydrogen cracking.
http://jwsti.iut.ac.ir/article-1-93-en.pdf
2017-02-04
2
14
Weld overlaying
Hydrogen sulfide
Hydrogen embrittlement
Martensitic stainless steel
Temper
H.
Ghasemi Tabasi
hgt2006@gmail.com
1
AUTHOR
A. H.
Kokabi
2
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
تأثیر متغیرهای هندسی و توالی جوشکاری بر تنش ها و تغییرشکل های پسماند در اتصال T شکل ورق آلومینیوم321- H 5083
مطالعات انجام شده بر روی فرآیند جوشکاری قطعات آلومینیومی نشان می دهد تنش های پسماند و تغییرشکل های بعد از فرآیند جوشکاری از عوامل مهم کارایی سازه است و عوامل فراوانی در ایجاد این تنش ها وتغییرشکل ها وجود دارند که میزان تأثیر هر یک از آنها متفاوت است. در این پژوهش تأثیر متغیرهای هندسی فلز جوش (تقعر وتحدب، اندازه ساق و میزان نفوذ جوش) و توالی جوشکاری بر میزان تنش و تغییرشکل پسماند در جوشکاری آلیاژ آلومینیوم 321- H 5083 به روش اجزای محدود و به وسیله ی نرم افزارAnsys شبیهسازی شد. صحت مدل ترموالاستو – پلاستیک مورد استفاده بوسیله بررسی های متالوگرافی و اندازه گیری اعوجاج ناشی از جوشکاری مورد بررسی شد. در گام بعدی میزان ساق، پروفیل سطحی، عمق نفوذ و توالی جوش به گونه ای بهینه شد تا میزان تنش پسماند و اعوجاج کمینه گردد. نتایج نشان داد که اعوجاج بیشتر به دلیل حجم جوش بیشتر است که با در نظرگرفتن توالی مناسب جوشکاری می توان تنش و تتغییرشکل پسماند را به حداقل رساند.
http://jwsti.iut.ac.ir/article-1-94-fa.pdf
2017-02-04
15
26
هندسه
توالی
تنش و تغییر شکل پسماند
اتصال T
آلومینیم 321- H 5083
Effect of geometrical variable and welding sequence on residual stresses and deformation in a 5083-H321 aluminum T joint
Studies on welding process of Aluminium weldments shows that post-weld residual stress and deformation are influential on structure efficiency and there are different variable which affect these stresses and deformation. In this study the effect of geometrical variables and welding sequence on residual stresses and deformation in Aluminium H321 have investigated by the finite element software Ansys. Thermo elastic-plastic model was verified by metallography experiment and measurement of post-weld deformation afterward, weld leg, penetration depth and welding sequence were optimized to minimize the distortion. It was concluded that weld-volume increase post-weld distortion and it can be minimize by choosing an appropriate weld sequence
http://jwsti.iut.ac.ir/article-1-94-en.pdf
2017-02-04
15
26
friction Geometry
Sequence
Residual stress and distortion
T joint
5083-H321 aluminum
S.
Ansari
1
AUTHOR
E.
Ranjbarnodeh
islam_ranjbar@yahoo.com
2
AUTHOR
M.
Iranmanesh
3
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
تاثیر عملیاتحرارتی بر ساختار دانهها و خواص مکانیکی جوش اصطکاکی- اغتشاشی آلیاژ آلومینیم 7075
ساختار ریزدانه ناحیه اغتشاش جوش اصطکاکی- اغتشاشی آلیاژهای آلومینیم در طی عملیاتحرارتی پس از جوشکاری ناپایدار بوده و برخی دانهها بهصورت غیرعادی رشد میکنند. در این تحقیق، نحوه رشد غیرعادی دانهها طی عملیاتحرارتی 6T جوش اصطکاکی- اغتشاشی آلیاژ آلومینیم 7075 و اثر آن بر خواص مکانیکی جوش مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان داد که در اثر عملیاتحرارتی پس از جوشکاری در دمای C˚510، ناحیه اغتشاش دچار رشد شدید دانهها شده و دانههایی نامنظم در مقیاس میلیمتری جایگزین دانههای ریز و هممحور اولیه موجود در حالت جوشکاری شده میشوند. عملیاتحرارتی پس از جوشکاری علیرغم بهبود 28% در استحکام کششی اتصال، موجب کاهش در ازدیاد طول کششی از حدود 10% به 5/1% میشود. بعلاوه، رشد غیرعادی دانهها در ناحیه اغتشاش موجب جابهجایی محل شکست از ناحیه متاثر از حرارت به ناحیه اغتشاش میشود.
http://jwsti.iut.ac.ir/article-1-95-fa.pdf
2017-02-04
27
37
جوشکاری اصطکاکی- اغتشاشی
آلیاژ آلومینیم 7075
ریزساختار
رشد غیرعادی دانه
خواص مکانیکی
Effect of heat treatment on the grain structure and mechanical properties of Al-7075 friction stir weld
The fine grain structure of friction-stir welded aluminum alloys is unstable during post weld heat treatment and some grains abnormally grown. In this study, the sequence of abnormal grain growth during T6 heat treatment of Al-7075 friction-stir weld and its effect on mechanical properties of the weld was studied. The results showed that heat treatment in 510 ˚C resulted in drastic grain growth in stir zone and fine equiaxed grains in the stir zone of as-welded joint were substituted by millimeter-scale irregular grains. Post weld heat treatment resulted in decrease in the tensile elongation from about 10% to 1.5% although the joint tensile strength improved by 28%. In addition, post weld heat treatment changed the fracture location from the
heat-affected zone to the stir zone.
http://jwsti.iut.ac.ir/article-1-95-en.pdf
2017-02-04
27
37
Friction-stir welding
Al-7075
Microstructure
Abnormal grain growth
Mechanical properties
M.
Mohammadi Zahrani
mohsen.mohammadi@ma.iut.ac.ir
1
AUTHOR
M.
Shamanian
2
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
بررسی تاثیر زمان لحیم کاری سخت فولاد به کاربید سمانته توسط فیلر آلیاژی مس-نقره
امروزه اتصال کاربیدهای سمانته به فولادها بهوسیله روش لحیم کاری سخت مورد توجه قرار گرفته است. یکی از مشکلات این اتصالات ایجاد تنش پسماند است که با انتخاب صحیح پارامترهای لحیم کاری سخت می توان آن را کاهش داد. در این پژوهش از آلیاژ پرکننده پایه نقره حاوی عناصر مس، روی و کادمیم در دمای °C 780 استفاده شد و تاثیر پارامتر زمان 5، 10 و 15 دقیقه روی ریزساختار و خواص مکانیکی بررسی شد. نتایج نشان داد که لحیم کاری در زمان 15 دقیقه باعث رشد ستونی فاز محلول جامد مس از سمت کاربید سمانته به فولاد می شود و استحکام ماکزیمم 94 مگاپاسکال را بدست می دهد. همچنین، با گذشت زمان زاویه ترشوندگی سطح کاربید سمانته از °40 به حدود °27 کاهش می یابد.
http://jwsti.iut.ac.ir/article-1-96-fa.pdf
2017-02-04
38
46
کاربید سمانته
فولاد
لحیم کاری سخت
ریزساختار
خواص مکانیکی
Investigation on effect of holding time in brazing of steel to cemented carbide using Cu-Ag alloy filler metal
Nowadays, cemented carbides-steels joints by brazing method are taken into consideration. One of the problems of these joints is the creation residual stresses that can reduce it with choose correct parameters of brazing. In this study, Silver base alloy filler containing copper, zinc and cadmium have been used in temperature 780°C and the effect of time parameter 5, 10 and 15 minutes on microstructure and mechanical properties were investigated. The results indicated that brazing in 15 minutes causes a columnar growth of solid solution phase of copper from cemented carbide side to steel and provides maximum strength of 94MPa. As well as, by passing of time wetting angle of cemented carbide surface reduces from 40° to about 27°.
http://jwsti.iut.ac.ir/article-1-96-en.pdf
2017-02-04
38
46
Cemented Carbide
Steel
Brazing
Microstructure
Mechanical Properties
M.
Amelzadeh
1
AUTHOR
S. E.
Mirsalehi
2
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
مدلسازی نفوذ جوش درجوشکاری زیرپودری درحضور نانوذرات بوهمیت جذب سطحی شده با اسید بوریک با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی
در این مقاله اثر نانو ذرات بوهمیت جذب سطحی شده با اسیدبوریک(BNBA) بر نفوذ جوش ناشی از جوشکاری زیرپودری مورد بررسی قرار گرفت. پارامترهای شدت جریان جوشکاری، ولتاژ، سرعت جوشکاری، فاصله نازل تا قطعه کار و همچنین ضخامت نانو ذرات به عنوان پارامترهای ورودی در نظر گرفته شدند و مدل سازی نفوذ جوش با استفاده از یک شبکه عصبی پرسپترون چند لایه صورت گرفت. به منظور آموزش شبکه عصبی،70 درصد داده های آزمایشی بدست آمده از طراحی آزمایش مرکب مرکزی چرخش پذیر استفاده گردید. عملکرد شبکه نشان می دهد که ارتباط خوبی بین داده های آزمایشی و داده هایی که ازشبکه به دست آمده اند وجود دارد.بنابراین می توان گفت که شبکه عصبی میتواند با دقت بالایی تاثیر ورودی ها را بر خروجی مورد نظر که میزان نفوذ جوش می باشد، پیش بینی نماید.
http://jwsti.iut.ac.ir/article-1-97-fa.pdf
2017-02-04
47
55
جوشکاری زیرپودری
نفوذجوش
نانوذرات بوهمیت
شبکه ی عصبی مصنوعی
Modeling of weld penetration in SAW process in the presence of boehmite nano-particles surface adsorbed by boric acid using MLP-ANN
This paper investigates the effect of boehmite nano-particles surface adsorbed byboric acid (BNBA) along with other input welding parameters such as welding current, arc voltage, welding speed, nozzle-to-plate distance on weld penetration. Weld penetration modeling was carried out using multi-layer perceptron artificial neural network (MPANN) technique. For the sake of training the network, 70% of the obtained data from experimentation using five-level five-factor central composite rotatable design of experiments was used. The performance of the network shows a good agreement between the experimental data and the data obtained from the network. Hence, it is to be concluded that MPANN is highly accurate in predicting the weld penetration in SAW process.
http://jwsti.iut.ac.ir/article-1-97-en.pdf
2017-02-04
47
55
Submerged arc welding
Weld penetration
Boehmite nano-particles
ANN
Y.
Mollapour
1
AUTHOR
M.
Aghakhani
m.aghakhani@razi.ac.ir
2
AUTHOR
H.
Eskandari
3
AUTHOR
H.
Azarioun2
4
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
بهینه سازی پارامتر های جوشکاری قوسی تنگستن-گاز جهت توسعه پوشش ترکیب NiAl توسط شبکه عصبی و الگوریتم ژنتیک
در این پژوهش به منظور تولید و توسعه پوشش ترکیب بین فلزی NiAl با بهترین رفتار سایشی و بیشترین میزان سختی از مدل سازی شبکه عصبی مصنوعی و الگوریتم ژنتیک استفاده شد. تاثیر تغییر پارامترهای شدت جریان، ولتاژ و جریان گاز محافظ روی سختی و مقاومت سایشی با استفاده از این مدل ها و الگوریتم ژنتیک بهینه سازی شد. در ادامه مقادیر بهینه برای شدت جریان، ولتاژ و جریان گاز محافظ به
ترتیب(A) م90،(V) 10 و Lit/min9 بدست آمد. سپس رفتار سایشی در دمای محیط و دمای بالای ترکیب NiAl تولید شده با پارامترهای بهینه و دو نمونه دیگر از آزمایشات با یکدیگر مقایسه شد.
http://jwsti.iut.ac.ir/article-1-98-fa.pdf
2017-02-04
56
70
ترکیب بین فلزی NiAl
روکش کاری جوشی
شبکه های عصبی مصنوعی
الگوریتم ژنتیک
سایش دما بالا
Optimization of gas tungsten arc welding (GTAW) to develop the NiAl coating using neural networks and genetic algorithm
In this research, artificial neural network (ANN) and genetic algorithm (GA) were used in order to produce and develop the NiAl intermetallic coating with the best wear behavior and the most value of hardness. The effect of variations of current, voltage and gas flow on the hardness and wear resistance were optimized by ANN and GA. In the following, the optimum values of current, voltage and gas flow were obtained 90(A), 10(v) and 9 (Lit/min), respectively. Then, the wear behavior in the environment temperature and high temperature for optimized NiAl compound was compared with two other experimental samples.
http://jwsti.iut.ac.ir/article-1-98-en.pdf
2017-02-04
56
70
Intermetallic NiAl compound
Cladding
Artificial neural networks
Genetic algorithm
High temperature wear
Hamid
Gharaei
h.gharaei@ma.iut.ac.ir
1
AUTHOR
Mahdi
Salehi
2
AUTHOR
Mehran
Nahvi
3
AUTHOR
Behzad
Sadeghian
4
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
بهینه سازی پارامترهای فرایند جوشکاری قوسی تنگستن گاز پالسی برای دست یابی به بیشترین چقرمگی فلز جوش در اتصال غیرمشابه فولاد 316 AISIبه فولاد 91.Gr 387A به روش تاگوچی
چقرمگی فلز جوش در اتصالات جوشی از اهمیت بالایی برخوردار است. در این پژوهش هدف دست یابی به بیشترین چقرمگی فلزجوش در اتصالات غیرمشابه فولاد 316AISI به فولاد 91.Gr 387A بوده است. به این منظور با تغییر پارامترهای فرایند جوشکاری قوس تنگستن-گاز با جریان پالسی با استفاده از فلز پرکننده 3ERNiCrMo-، اقدام به بهینه سازی آن ها جهت دست یابی به بیشترین مقدار انرژی جذب شده در آزمایش ضربه شارپی، به عنوان معیاری از چقرمگی، با استفاده از روش تاگوچی شده است. در این راستا از پارامترهای فرایند شامل جریان بیشینه ، جریان زمینه ، فرکانس و درصد زمان روشن بودن در سه سطح مختلف استفاده گردید. با محاسبه و بررسی میزان نسبت سیگنال به نویز بر اساس روش تاگوچی، بهترین مقادیر برای پارامترهای فوق الذکر به ترتیب 120 آمپر، 90 آمپر، 10 هرتز و 80% به دست آمد؛ نمونه ساخته شده با پارامترهای بهینه، انرژی ضربه میانگین 65 ژول در دمای 20- درجه سانتی گراد، داشت. همچنین جریان زمینه بیشترین تاثیر را بر انرژی جذب شده در آزمایش ضربه داشت و پس از آن بیشترین تاثیر به ترتیب مربوط به فرکانس، جریان بیشینه و درصد زمان روشن بودن بود.
http://jwsti.iut.ac.ir/article-1-99-fa.pdf
2017-02-04
71
83
چقرمگی فلزجوش
فرایند قوس تنگستن-گاز با جریان پالسی
روش تاگوچی
فولاد 316AISI
فولاد91.Gr 387A
Optimization of pulesd current gas tungsten arc welding process parameters to attain maximum weld metal toughness ofAISI 316/A387 Gr.91 weld joints with Taguchi method
In this paper, maximum value of energy to break at Charpy impact test as a criterion of fracture toughness of AISI 316/A387 Gr.91 weld joints with ERNiCrMo-3 filler metal were obtained by optimization of pulesd current gas tungsten arc welding process parameters. The selected parameters were peak current, background current, frequency and on time percentage that were changed in three levels. Therefore a L9 orthogonal array of Taguchi design including nine experiments for four parameters with three levels (34) was used. Analysis of signal to noise (S/N) ratio indicated that optimized values of peak current, background current, frequency and on time percentage were 120A, 90A, 10Hz and 80%, respectively. The welded specimen with optimized parameters showed an energy to break at Charpy impact test value of 65J at -20°c. The obtained results also demonstrated that the most influence on energy to break values belonged to background current, frequency, peak current and on time percentage, respectively.
http://jwsti.iut.ac.ir/article-1-99-en.pdf
2017-02-04
71
83
Weld metal fracture toughness
pulesd current gas tungsten arc welding
Taguchi method
AISI 316 steel
A387 Gr.91 steel
Mohammad
Jula
1
AUTHOR
Reza
Dehmolaei
Dehmolaei@scu.ac.ir
2
AUTHOR
Seyed Reza
Alavi Zaree
3
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
بررسی رفتار خوردگی جوش فولاد مارتنزیتی 420 با استفاده از فلز پرکننده های L 308 ER ، L 309 ER ، 420 ER در محیط 5/3% کلرید سدیم در حضور و عدم حضور گاز دی اکسید کربن
در این تحقیق فولاد پایه ی 420 مارتنزیتی با استفاده از فلز پرکننده های مختلف L308 ER، L309 ER، 420 ER با استفاده از روش جوشکاری GTAW جوشکاری شد. سپس خوردگی این فولادها در محیط 5/3% کلرید سدیم با حضور و بدون حضور گاز دی اکسید کربن توسط آزمون های پلاریزاسیون پتانسیودینامیک مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که جوش های حاصل از فلز پرکننده L308 ER و L309 ER مقاومت بالای خوردگی را به علت بالاتر بودن مقدار کروم از خود نشان دادند و همچنین فولاد زمینه 420 در منطقه متاثر از حرارت دچار حساسیت شده است. همچنین حضور گاز دی اکسید کربن می تواند پتانسیل حفره دار شدن را در تمامی نمونه ها پایین آورد. به علاوه این گاز محلول را اسیدی کرده و پتانسیل خوردگی را تا مقادیر 500- میلی ولت نسبت به الکترود مرجع کالومل پایین می آورد و جریان رویینگی را نیز در تمامی نمونه های فولاد زنگ نزن افزایش می دهد.
http://jwsti.iut.ac.ir/article-1-100-fa.pdf
2017-02-04
84
91
خوردگی
جوشکاری
فولاد زنگ نزن
مارتنزیت
پلاریزاسیون پتانسیودینامیک.
Investigation on the corrosion behaviour of 420 welding martensitic steel with the ER308L, ER309L and ER420 fillers studied in 3.5% NaCl solution with and without CO2
In this research 420 martensitic stainless steel welded with the ER308L, ER309L and ER420 fillers by GTAW method. The corrosion properties of the samples has been studied in 3.5% NaCl solution with and without CO2. Potentiodynamic polarization used to obtain the ER308L and ER309L have the best corrosion properties. In addition the welding process makes the 420 HAZ zone to be sensitized. The pitting potential of the samples has been decreased in presence of carbon dioxide. Furthermore, by adding CO2 to the solution the pH has been decreased and the corrosion potential reached near the -500 mV/SCE and the passivity current is also lowered.
http://jwsti.iut.ac.ir/article-1-100-en.pdf
2017-02-04
84
91
Corrosion
Welding
Stainless steel
Martensit
Potentiodynamic polarization
Mahdi
Lashkari Ghoochani
1
AUTHOR
Behrooz
Beidokhti
b.beidokhti@gmail.com
2
AUTHOR
OTHERS_CITABLE
جوشکاری نقطه ای مقاومتی فولاد زنگ نزن 201 : ارتباط بین جریان جوشکاری، ریزساختار، خواص مکانیکی و مود شکست
در این مقاله، فرآیند جوشکاری نقطه ای مقاومتی فولاد زنگ نزن 201 به صورت تجربی مطالعه می شود. بدین منظور، اثر جریان جوشکاری بر کیفیت جوش بررسی شده و روابط بین جریان جوشکاری و مشخصات ناحیه ذوب مورد بررسی قرار می گیرند. به منظور برآورد خواص مکانیکی شامل ماکزیمم نیرو و مود شکست، تست کشش ـ برش جوش های نقطه ای انجام می شود. بررسی های سختی و ریزساختاری نیز به منظور مطالعه اثر جریان جوشکاری بر ویژگی های اتصالات جوشکاری شده انجام می شوند. نتایج نشان می دهند که استحکام جوش های
نقطه ای فولاد زنگ نزن 201 با افزایش جریان جوشکاری افزایش می یابد. انتقال مود شکست از مود فصل مشترکی به مود محیطی و سپس مود محیطی همراه با پارگی ورق در حین تست های کشش ـ برش جوش به صورت تجربی و تحلیلی بررسی می شود. از نتایج استنباط می شود که افزایش در جریان جوشکاری سبب تغییر مود شکست از فصل مشترکی به مود شکست محیطی به دلیل افزایش در اندازه ناحیه ذوب (اندازه دکمه جوش) می شود. همچنین مشاهده می شود که افزایش در اندازه ناحیه ذوب با افزایش ظرفیت تحمل نیروی جوش های نقطه ای مقاومتی همراه می باشد. حداقل اندازه ناحیه ذوب به منظور اطمینان از دستیابی به مود شکست محیطی نیز با استفاده از یک مدل تحلیلی برآورد می شود.
http://jwsti.iut.ac.ir/article-1-101-fa.pdf
2017-02-04
92
105
جوشکاری نقطه ای مقاومتی
فولاد زنگ نزن 201
تحولات ریزساختاری
خواص مکانیکی
مود شکست
Resistance spot welding of AISI 201 stainless steel: The relationship between welding current, microstructure, mechanical properties and failure mode
In this paper, resistance spot welding process of AISI 201 stainless steel is studied experimentally. For this purpose, effect of welding current on quality of weld is investigated and relationships between welding current and fusion zone characteristics are examined. For determining mechanical properties such as maximum load and fracture mode, tensile - shear test of spot welds is performed. Hardness and microstructural examinations are performed for study the influence of welding current on characteristics of welded joints. The results show that strength of resistance spot welds of AISI 201 stainless steel is increased with increase in welding current. Transition of fracture mode from interfacial to pullout and then pullout with tearing of sheet mode during tensile-shear tests of AISI 201 spot welds is investigated through experimental and theoretical approaches. It is concluded from results that increasing in welding current leads to change in fracture mode from interfacial to pullout mode due to increase in fusion zone size (weld nugget size). Also, it is observed that increasing in fusion zone size is accompanied by an increase in load carrying capacity of resistance spot welds. The minimum required fusion zone size to ensure pullout fracture mode is estimated using an analytical model.
http://jwsti.iut.ac.ir/article-1-101-en.pdf
2017-02-04
92
105
Resistance spot welding
AISI 201 stainless steel
Microstructural evolution
Mechanical properties
Fracture mode
M.
Safari
1
AUTHOR
H.
Mostaan
2
AUTHOR