تأثیر زمان ضربان جوشکاری لیزری Nd:YAG بر رفتار خوردگی فولاد L316 در اسید سولفوریک
کد مقاله : 1070-ICME2025
نویسندگان
حسن خدک *1، سید علی اصغر اکبری موسوی2
1دانشجوی دانشگاه تهران
2دانشگاه تهران
چکیده مقاله
فولاد زنگ‌نزنL 316 یکی از انواع فولادهای زنگ‌نزن آستنیتی است که به دلیل حضور عناصر آلیاژی نظیر کروم، نیکل و مولیبدن و تشکیل یک لایه غیر فعال بر سطح خود، مقاومت بسیار مطلوبی در برابر خوردگی دارند که این ویژگی، همراه با قابلیت جوش‌پذیری بالا، آن‌ها را به گزینه‌ای مناسب برای کاربردهای مختلف صنعتی مانند نفت، گاز، پتروشیمی و پزشکی تبدیل کرده است. در این پژوهش، از فرآیند جوشکاری لیزری ضربانی Nd:YAG برای اتصال دو قطعه فولاد زنگ‌نزنL316 استفاده شد و تأثیر زمان ضربان بر کیفیت و سختی جوش و مقاومت به خوردگی در محیط اسید سولفوریک مورد بررسی قرار گرفت. بررسی های ریزساختاری جوش نشان داد که با کاهش زمان ضربان، نسبت‌های G/R و G×R کاهش یافته و این امر منجر به تشکیل دانه‌های هم‌محور در مرکز جوش شد. نتایج تحلیل‌های خوردگی در این مطالعه نشان داد که کاهش زمان ضربان در فرآیند جوشکاری لیزر تأثیر قابل توجهی در کاهش میزان خوردگی فلز جوش دارد. این پدیده به دلیل تغییرات ریزساختاری ایجاد شده و تشکیل دانه‌های هم‌محور در ناحیه جوش می‌باشد. زمانی که زمان ضربان کاهش می‌یابد، حرارت ورودی و نرخ انجماد و گرادیان حرارتی کاهش می‌یابد که این امر باعث می‌شود دانه‌ها به‌صورت هم‌محور و یکنواخت‌تر در ناحیه جوش تشکیل شوتد. این نوع ساختار، به دلیل چیدمان منظم و متراکم دانه‌ها، خواص مکانیکی بهتر و مقاومت بیشتر در برابر عوامل خورنده مانند اسیدها و نمک‌ها ایجاد می‌کند.
کلیدواژه ها
جوشکاری لیزر Nd:YAG، فولاد L316، ریزساختار، خوردگی
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی