بهینه سازی متغیرهای جوشکاری آلیاژ کاپر نیکل c70600 به روش قوس تنگستن

استفاده از آلیاژ کاپرنیکل برای سرویس های آب آتش نشانی پروژه های پالایشگاهی به واسطه اهمیت مقاومت در برابر خوردگی و عدم ایجاد رسوب های بیولوژیکی جاری می باشد. در این پژوهش سعی گردید با تحلیل متالورژی جوشکاری روی یکی از انواع پرکاربرد این آلیاژها به شماره uns c70600، راهکارهای علمی و اجرایی بهینه سازی متغیرهای جوشکاری در راستای کاهش میزان مک و تخلخل بررسی گردد. با ثابت نگه داشتن فلز پرکننده، نوع گاز محافظ، جوشکار و شرایط مختلف جوشکاری، اثر تغییر پارامترهای موثر مانند حرارت ورودی، نرخ جریان گاز محافظ و اثر سرعت وزش باد روی وضعیت جوش حاصله با انجام آزمون پرتونگاری بررسی و حالت بهینه متغیرهای جوشکاری مشخص شد. با انجام آزمون های مخرب و بررسی های ریزساختاری تکمیلی اطمینان از وضعیت و کیفیت جوش های مربوطه نیز حاصل گردید. نتایج نشان دهنده این است که بهترین وضعیت ممکن از نظر میزان مک و تخلخل برای محدودهی حرارت ورودی از 2/10 تا 3/11 کیلو ژول بر سانتیمتر است. با کاهش حرارت ورودی بیش از 2/9 کیلو ژول بر سانتیمتر امکان جوشکاری سالم به دلیل ایجاد عیوب ذوبی کمتر شده و با افزایش بیش از 2/17 واحد نیز عملاً امکان تأمین پایداری قوس وجود نداشته و جوشکاری امکان پذیر نیست. نرخ مناسب جریان گاز محافظ 6 لیتر بر دقیقه تعیین گردید. با کاهش بیش از 3 واحد، عدم پایداری قوس و عدم حفاظت از حوضچه جوش مانع از قابلیت جوشکاری می گردد. افزایش جریان گاز محافظ از میزان 18 واحد باعث ایجاد تلاطم مذاب و در نتیجه افزایش میزان تخلخل تا 5/16 درصد می گردد. با افزایش سرعت باد از 3 تا 10 کیلومتر بر ساعت نیز میزان تخلخل از 4/1 تا 6/7 درصد افزایش می یابد. نتایج آزمون کشش در محدوده متغیرهای فوق نشان دهنده ی دستیابی به استحکام نهایی 312 مگاپاسکال در بهترین حالت ممکن است و با فاصله گرفتن از محدوده های توصیه شده این استحکام می تواند تا 216 مگاپاسکال کاهش یابد. با رعایت محدوده متغیرهای جوشکاری در دامنههای توصیه شده و تنظیم طول قوس به اندازه ی 1 میلیمتر نیز مشاهده گردید که میزان تخلخل جوش به 23/0 درصد کاهش می یابد.