صفحه 1:
صفحه 2:
SCE Ee Teme بپب۱
صفحه 3:
سرفصل مطالب
* فولادهای ۲۱5۱۸ و ساختار متالورژیکی OT ها
" متالورژی جوش فولادهای HSLA
* بررسی ساختار فلز جوش در فولادهای ۲۱5۸
* تکنولوژی جوشکاری فولادهای HSLA
* بررسی یک نمونه ی صنعتی
صفحه 4:
0 ل re)
متالورزيكى ان
صفحه 5:
قولادهای میکروآلیازی شا5ا!
چفرمگی در این فولاها کاهش اندازه
ی دانه است. البته گاهی ریز ساختار
می تواند مارتنزیت کم کرین پا بینیت
نیز باشد.
صفحه 6:
فولادهای ۲۱5۱۸
kD? + - ره
chs piSoeul(MPa, +31MPa)
K + 37(Mn%) + 83(5i%) + 2918(N;) + 151-5) =
£30'C) = -19 + 44(Si%) + 700(N,%) — 11.5045) + 6 ) دای تبدیل
( درصد برليت)2.2
»ا : برلیف ولادهاین رماه و آنیلشده به ترتییسرلبر با۳۵ ۷
MPa 62 588
۶ : نیتروژن آزاد ( غیر ترکیبی ) موجود در شبکه ی فریت
0 : قطر متوسطدلنه هایقریتسر حسمیلیمتر لست
صفحه 7:
صفحه 8:
صفحه 9:
تعدادی از فولادهای و۲
Tablets
‘Typical ASTM high strength low alloy steels fr pressure vessel plate
25۲ ew compost,
تب Typeor Mintle Minis
هو سا او سس sng
mA 0 ۳-7
8 اه مه موم 8
wm ۸ ماه 21020 os oF
5 ماو 21020 om 4
3 018030 دود es 3
0 bisa Sears م
نم bisa caso es 3
8 bisa aso مه 4
0 ور مه مويه
ns یو ماه ع oan wens
5 brea oan یود نت S40
صميو ماه م سر iss
& تن ar) win
c مه oman vou si)
8 ون مه مه اه ۵
as bisa مه tom 3s
as 5 ممده amoxsce Ws aso
همه
ane ber oan 70 01s سمالا ماه هی همم 035 كته mas ودع
نس
AmB Om وه ممیو و وه من ms
ل aisase oman OWN ww
لمع ما ما و 3۳ 2
صفحه 10:
۳
0 ow alloy structural steals
ia} =e
2 ye Mince Minit
Case. مم ماع و ما س MoV Or sen eg
me 1s ۳7 Time وه a
amon om a Comes wo ۳
هه Se te مه 1
@ 0m 1 مه a
& 3h Ot a, ciommcs @
ase Dojo Bae oika% owas omoiwesome 6m مويه
5 مله كل garam 0050 11
3 موده سمه ول 090 0
8 کین “مده لفل :00 عه تدده سمه
ی
۳ 075125 10028 عن omnanoce
E ojo osm Ba مشاه همره ما و و که 0301 aCe
6 “bn” Cn” ot O65 02507 ose "aad ۵ وه
H هه و 00m 025075 010025 همه وم 015 موه
0
سس ممه ممه و وه میم 020 ار
۵ مه که مه مرو و omosce مه سم
5 odo وی وه و من 02s هه ده sso ا 2
5 مر لاله نه سدم مر كه San
با مه هه مجر 00s تا كدمكدة هروه مه Sas
B06 onus mrs cons 0.20038 مد مر ass
صفحه 11:
ریز ساخبار یک نوع
a HSLA 599
صورت بموبه
صفحه 12:
۱
HSLA
صفحه 13:
تواحی مختلف در جوش فولادهای شاد۲
فلز ایه
1۱۳-۱۸۳2۰
* فلز جوش
صفحه 14:
2 بیان احیه ی متاثر از حراربت
Structures of HAZ of steel
صفحه 15:
پیش پبینی ساختار و خواص HAZ
* شبیه سازی جوشکاری
* دیاگرام های آ)
* دیاگرام های ریز ساختار جوش
* دیاگرام های رشد دانه
صفحه 16:
pip مسب
2
شبيه سازى جوشكا
GI
صفحه 17:
صفحه 18:
دیاگرام های CCT
صفحه 19:
دیاگرام های ریز ساختار جوش
typical heat
3| inputs
submerged arc
IMMA electrodes
—__——6mm dia.
dia. مك
4mm dia.
3.2mm dia.
HEAT INPUT iv, kJ/mm
9 10 20 30 40 50 60 70
PLATE THICKNESS, mm.
Figure 3.33 Welding microstructure diagram for a simulated fine
grained 05 Cr-Mo-V steel The curves denote the preheat
temperature needed to obtain at least 5% fernte, given the input
energy, electrode size and plate thickness. After Alberry and
Jones*
صفحه 20:
دیاگرام های رشد دائه
3
2
ee
2
5
os
,°
ot $s 4 5 6 + 8 3
عد ركم عد م
soe Ce SS ik ا ا 13 ات
هس لس
evar هس ا 0
ی و eg
eigen mice conor i mtn Te toy oy SE on
صفحه 21:
ارشد دانه
سینتیک رشد دانه
صفحه 22:
تفاوت رشد دانه در فولادهای میکروآلیاژی و معمولی
0 X00}
0 0 اک
دماى استنيته كردن - قارنهایت
صفحه 23:
پایداری رسوبات
موه 1000800 100 1200 1900 1400
9
a
صفحه 24:
آنتالیی تشکیل رسوبات مختلف
Enthalpy of formation at 298.15 K 2F%,/%3 mot”
مهن
یا
Mon
و و
NON AI any
MON ine
TN مج
HEN
صفحه 25:
رشد دانه د رجوشکاری
نبه های عملی از رشد دانه و کنترل رشد دانه در ۲۱۸۵2
صفحه 26:
نواحی موجود در ۳۱۸۶ در فولادهاى 1514
* ناحیه ی خط ذوب
* ناحیه ی دانه درشت
* ناحیه ی اند کی تغییرساختار داده شده
صفحه 27:
بررسی ساختار فلز جوش در فولادهای شاد
صفحه 28:
ساختار انجمادی در جوشکاری یک فولاد
WHEE. (BS
3 هف
صفحه 29:
کنترل استحکام و تافنس فلز جوش
استحکام و تافنس فلز جوش و فر آیندهای جوشکاری
A Si
. جوشكيوة 6 جوشکیبا کار لاکتریکی
صفحه 30:
vcr
7 لا
۱۱۱ (Nae)
=
?
۳
0.01 0.02 0.03 0.04 0.05
Aluminium in weld metal [mass%]
Manganese, Nickel, Wolybdenun
Chromium & Copper content [nassX)
صفحه 31:
و
100 200 300 400
Oxygen in weld metal (mass ppm]
صفحه 32:
اثر سرعت سرد کردن
TS(AW)=1 120 CEQ(IIW) - 138 LOG (T8/5) + 459
TS(PWHT)=1156 CEQ(IIW) - 95.6 LOG (T8/5) 4
322
پیت ¢ استحکام کششی فلز جوشبدونعملیات
75۷/۷۷۲ استحکام کششی فلز بعد از حرارت
دادن در دمای 600 درجه ی سانتیگراد و به مدت 90
دقیقه
(15/5): زمان خنک شدن بین دو دمای 800 تا 500
درجه ی سانتیگراد است
0 : كربن معادل فلز جوش
صفحه 33:
۱۷ asin
شکل(۲۲-۱) تاثیر اضافه کردن بور و
هه
یتانیوم بر میکروساختار[۱۲]
صفحه 34:
1 i
13 i
15 i
۳ 1
!ٍ
دياكرامى شماتيك براى بهينه كردن مقدار اكسيزن وقتى
كه مقدار الومينيوم در فلز جوش متغير است
صفحه 35:
اریز ساختار غالب در فلز جوش فولادهای
شاد فريت سوژتی مى باشد. این
اریزساختار ترکیب مناسبی از استحکام و
چقرمگی را به وجود می آورد.
صفحه 36:
راه ها تبدیل ریزساختار بینیتی به فریت سوزنی
* افزایش اندازه دانه ی آستنیت اولیه. در این صورت مکان های
جوانه زنی بینیت کاهش می یابد و جوانه زنی درون دانه ای زیاد
می شود که اش افزایش تشکیل فریت های سوزنی می باشد
* روش دیگر پوشاندن مرزهای آستنیت اولیه با فریت آلوتریمورف
است.
* افزايش آخال ها در مرزها
صفحه 37:
علل تشکیل فریت های سوزنی برروی آخال
* کاهش انرثیی اکتیواسیون جوانه زنی برروی ناخالصی ها (آخال
ها). با افزایش قطر آخال ها کاهش می یابد.
* تطابق خوب شبکه ای بین آخال و زمینه می تولند این انرژی را
کاهش دهد.
* ناخالصی ها می توانند اطراف خود را از عناصر آلیاژ خالی کنند
و نیروی محر که برای جوانه زنی فریت را افزایش دهند.
* به علت تفاوت بین ضرایب انبساط. کرنش گرمایی ممکن است
در اطراف آخال افزایش یابد و انرژی اکتیواسیون را کاهش
دهد.
صفحه 38:
و
werd
۰ ۲
0
»
صفحه 39:
Fe 7 7 1 3 mn
Balance 0002 0.0087 ۶ 021 1.55 1
Hardness(Hv <iElongation Yield ratio _U.T.5(MPa) __Y.S.(MPa) i
)
257 47 33 ولد[
51 409 ras
642 436 ۲ فولاه
‘ee s
3 7
i ai
1
i 2
eae ee
صفحه 40:
تر ک هیدروژنی
* حضور هیدروژن در فلز
" ریز ساختار
۵ راد
تنش
صفحه 41:
ممه ماكب 9ه
EB Twice sols
مم ممصم مه |
sts 3
By cuencned-and-tomoered soels
»حار ل L
os 70م 68
Corbon equivalent
GRAVILLE DIAGRAM SHOWING SUSCEPTIBILITY OF STEELS
HYDROGEN-ASSISTED COLD CRACKING RELATIVE TO CARI
CONTENT AND CARBON EQUIVALENT (CE), WHERE CE = %C + (%
+ 9۵5۱/6 + (%NI + %CU)/15 + (%CR + %MO + %V}
SUSCEPTIBILITY TO COLD CRACKING PROGRESSIVELY INCREASES
STEELS MIGRATE FROM ZONES | TO Il, TO Ill. SEE TEXT
EXPLANATION.
صفحه 42:
محل ایجاد ترک هیدروژنی
* Underbead cracking
* Weld metal cracking
صفحه 43:
راه های جلو گیری از ترک هیدروژنی
* استفاده ار روش جوشکاری و الکترود مناسب که کمترین
هیدروژن را وارد فلز کند.
* عملیات حرارتی مناسب به طوری که هیدروژن را از فلز جوش
و فلز پایه خارج کند.
* طراحی جوش مناسب که تنش پسماند زیاد در قطعه ایجاد
صفحه 44:
اند وه
4
4
in tet plate that ae prone to
‘beation of teas
LAMELLAR TEARING
صفحه 45:
راه های مقابله با ترک لاملار
تغییر موقعیت و طراحی جوش برای حداقل شدن کرنش های
عمود بر صفحه ی ورق
استفاده از فلز جوش کم استحکام تور
کاهش مقدار هیدروژن,
جوشكارى سطح ورق قبل از اعمال جوش. اصلى ( 11110 ©]]لا8)
استفاده از دماى يبش كرم يا دماى بين پاسی حداقل ۲۰۰ درجه
ى فارنهايت
پینینگ جوش
استفاده از فولادهای با کیفیت که آخال های کمتری داشته باشند
صفحه 46:
ترک گرم
در اين فولادها به دلیل عناصر آلیاژی کم اين
ترک کمتر به وجود می آید. مگر اينکه مقدار
گوگرد و فسفر در فلز پایه با فلز جوش زياد
باشد
صفحه 47:
تکنولوژی جوشکاری
۹
صفحه 48:
* الکترود دستی
* جوشکاری قوسی الکتریکی با گاز محافظ
* جوشکاری توپودری
* جوشکاری زير پودری
* جوشکاری گاز الکتریکی و سرباره ی الکتریکی
* جوشکاری اکسی استیلن
* جوشکاری مقاومتی
صفحه 49:
پیش گرمایش
Table 110
Minimum preheat and interpass temperature for ASTM high-strength low alloy structural
0 steels using low hydrogen welding procedures
۸۷ ‘Thickness, Minin
steel int temperature,
22
اهاز Upwors 2
A572, Gr42, $0 مكلام اه 3
ASS 15610230 180
1633, GA, B,C,D Over 250 2s
Upwors 5
AST2, Gr 60, 65 Ost 150 150
ات 13610280 2s
Over 2.50, 30h
a. Thickness of thicker section atthe joint
صفحه 50:
فیلر متال
Table 111
‘Suggested consumables for welding high-strength low alloy steels for structures
‘Welding process
‘Shielded Submerged Gas metal Flux covered
ASTM steel metal are 03 are are
موم
44۱ E7015 EXT
AST2, Grade 42 E7016 ۰ 7
۳ ۲۳۳ ع ی peerty
‘A633, Grades A, BSC, D EDXT-G
(@.5 in. and under)
EHOIS.XX ۱
AST2 Grade 60, 65 ۰ . 5
‘4633 Grade E* EBOI6-XX —FRXX-EXXX? ا
EBO18-XX
a. Another filler metal, such as E8OXX-XX covered electrodes, special welding procedures, or both, may be required
for good notch toughness or for atmospheric corosion and weathering applications.
For bridges, the deposited weld metal mast have a minimum Charpy V-notch impact strength of 20 1۱1۳۰ at °F
صفحه 51:
يس گرمایش
Table 14
Suggested postweld heat-treating temperatures for high-strength low alloy steels
‘ASTM Specification “Temperate ra
‘A203
A225
A302
4
AST
کم
63م
AIT
۱
‘A208 ۱
A383 وكيم
20
۸70 Ho
Ans
22 0
«4, For boilers and pressure vessels refert the appropriate section of the ASME Boiler and Pressure Vessel Cole for
postueld heat treating requirements
Several propriety HSLA stels are produced to this Specification. Consul the producer for recommendations on
particulastec!
صفحه 52:
بررسى يى نمونه ى صنعتى
فولاد 53551
صفحه 53:
ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی فولاد
C Si Mn AL Cu ¥ Ti Nb cr | شخصه
۳ 0/05 | 0/03 | 0/12 | 0/35 | 0/02 | -0/9 | 0/5 | 0/2
1/65
نقطه شکست تحکام (N/mm?) abs استحكام
(6؟)نقطه شكست استحکام تسلیم شش )2
و65/5/5 -مكآ السلا
| 40ع] ts100
t2100 mm ts16 m m
mm t>16m | mm |t>16m|t>40m ۲۲
m m ۳
reo ۳۳۵ قمع | ميلك | weve
صفحه 54:
زیر پودری
8 شدت جريان 9 سرعت جوشکاری
شماره پاس cD ولتاژ (mm/min) (cdg)
Tee ore. ۰ 1
Yt 9 toe ۳
۳ الی ۷ 0 ۳۰-۸ Yes
الکتروددستی
جو
شماره باس شدت جریان (آمپو) ولاز (ولت) ليم
000 ۳9-۳9 ۱۸ ۱
صفحه 55:
صفحه 56:
صفحه 57:
سره 25000
soe oe باع ماع
صفحه 58:
با تشکر
