خواص اتصال غیرمشابه مس به فولاد زنگ نزن 304 توسط جوشکاری قوسی با الکترود تنگستن و گاز محافظ

نوع مقاله : علمی و پژوهشی

نویسندگان

• امید توکلی دهقی
• مهدی رفیعی

دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف آباد

10.22067/ma.v30i2.58138

چکیده

در این تحقیق خواص اتصال غیر مشابه مس خالص به فولاد زنگ نزن 304 توسط جوشکاری قوسی با الکترود تنگستن و گاز محافظ مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور از قطعات جوشکاری شده با فلزات پرکننده اینکونل 625 و فولاد زنگ نزن 309L، دو نمونه تهیه گردید. ریزساختار و خواص مکانیکی هر دو نمونه توسط آزمون های متالوگرافی، کشش و ریزسختی سنجی مشخصه یابی شد. در جوشکاری با فلز پر کننده ERNiCrMo3 ترک انجمادی در فلز جوش مشاهده گردید در حالی که با فلز پر کننده ER309L، ساختار جوش کاملاً آستنیتی و بدون ترک بود. همچنین در نمونه جوشکاری شده با فلز پرکننده ER309L شکست در منطقه متاثر از حرارت فلز مس اتفاق افتاد. با توجه به نتایج آزمون های صورت گرفته فولاد زنگ نزن 309L، به‌عنوان فیلر مناسب برای این اتصال پیشنهاد شد.

کلیدواژه‌ها

• جوشکاری غیرمشابه
• اینکونل 625
• فولاد زنگ نزن 309L
• فولاد زنگ نزن 304
• GTAW

---

عنوان مقاله [English]

Dissimilar Joint Properties of Cu to 304 Stainless Steel by GTAW Process

نویسندگان [English]

• Omid Tavakkoli Dehaghi
• Mahdi Rafiei

Najafabad Branch, Islamic Azad University

چکیده [English]

In this research, the microstructure and properties of dissimilar joint of pure Cu to 304 stainless steel by GTAW process, were studied. For this purpose, the welded specimens with Inconel 625 and 309L stainless steel filler metals, were prepared. Then, the microstructure and mechanical properties of these specimens were investigated by optical microscopy, tension and microhardness tests. In welding with ERNiCrMo3 filler metal, solidification crack was seen in the weld metal while in welding with ER309L filler metal, the austenitic microstructure was without any crack.  Also, in welding with ER309L filler metal, the fracture occurred in HAZ of Cu base metal. Based on the results of tests, the ER309L filler metal was proposed for the welding of pure Cu to 304 stainless steel.      

کلیدواژه‌ها [English]

• Dissimilar Welding
• Inconel 625
• GTAW

مراجع

1. Chen S., Hung J., Xia J., Zhao X., Lin S., "Influence of processing parameters on the characteristics of stainless steel/copper laser welding", Journal of Materials Processing Technology, Vol. 222, pp. 43-51, (2015).

2. Zhang B., Zhao J., Li X., Chen G., "Experimental investigation of Tie6Ale4V titanium alloy and 304L stainless steel friction welded with copper interlayer", Applied Thermal Engineering, Vol. 80, pp. 261-268, (2015).

3. Shaibu V.B., Sahoo S.K., Kumar A., "Computational Modeling of Dissimilar Metal CO2 Laser Welding Applied to Copper and 304 Stainless Steel", Procedia Engineeering, Vol. 127, pp. 208-214, (2015).

4. Gholami Shiri S., Nazarzadeh M., Shaifitabar M., Shafiee M., "Gas tungsten arc welding of CP-copper to 304 stainless steel using different filler materials", Transactions of Nonferrous Metals, Vol. 22, pp. 2937-2942, (2012).

5. Durgutlu A., Findik F., "Examination of copper/stainless steel joints formed by explosive welding", Materials and Design, Vol. 26, pp. 497-507, (2005).

6. Ting W., Bing-gang Z., Guo-qing C., "Electron beam welding of Ti-15-3 titanium alloy to 304 stainless steel with copper interlayer sheet", Transactions of the Nonferrous Metals Society, Vol. 20, pp. 1829-1834, (2010).

7. Gurram M., Adepu K., Pinniti R., Gankidi M., "Effect of copper and aluminium addition on mechanical properties and corrosion behaviour of AISI 430 ferritic stainless steel gas tungsten arc welds", Journal of Materials Research Technolgy, Vol. 2, No. 3, pp. 238-249, (2013).

8. Ting W., Binggang Z., Jicai F., Qi T., "Effect of a copper filler metal on the microstructure and mechanical properties of electron beam welded titanium–stainless steel joint", Materials Characterization, Vol. 73, pp. 104-113, (2012).

9. Tomashchuk I., Grevey D., Sallamand P., "Dissimilar laser welding of AISI 316L stainless steel to Ti6–Al4–6V alloy via pure vanadium interlayer", Materials Science & Engineering, Vol. 622, pp. 37-45, (2015).

10. Kumar S., Shahi A.S., "Effect of heat input on the microstructure and mechanical properties of gas tungsten arc welded AISI 304 stainless steel joints", Materials and Design, Vol. 32, pp. 3617-3623, (2011).

11. Yilmaz O., Aksoy M., "Investigation of micro-crak occurrence conditions in diffusion bonded Cu-304 stainless steel couple", Journal of Materials Processing Technology, Vol. 121, pp. 136-142, (2002).

12. Zhang Y., Huang J., Chi, H., "Study on welding–brazing of copper and stainless steel using tungsten/metal gas suspended arc welding", Materials Letters, Vol. 156, pp. 7-9, (2015).

13. Hajiannia I., Shamanian M., Kasiri M.,"The Weldability Evaluation of Dissimilar Welds of AISI 347 Stainless Steel to ASTM A335 Low Alloy Steel by Gas Tungsten Arc Welding", Advanced Materials and Processing, Vol. 1, pp. 33-40, (2013).

14. Mithilesh P., Varun D., "Investigations on Dissimilar Weldments of Inconel 625 and AISI 304", Procedia Engineering, Vol. 75, pp. 66-70, (2014).