تاثير عمليات حرارتي پس گرم بر ريزساختار فلز جوش فولاد زنگ نزن مارتنزيتي 410NiMo

Effect of Post Weld Heat Treatment on Weld metal Microstructure of 410NiMo Martensitic stainless Steel

در اين تحقيق اثر عمليات حرارتي پس گرم بر ريزساختار فلز جوش فولاد زن گ نزن مارتنزيتي نوع 410NiMo مورد بررسي قرار گرفت. بدين منظور نمونه هايي از غلتك هاي فولادي روكش كاري شده با اين الكترود توسط دو سيكل مختلف تمپر شدند. بررسي ساختاري و فازشناسي نمونه ها نشان داد كه ريزساختار فلز جوش در شرايط پس از جوشكاري به صورت مارتنزيتي همراه با حدود 8% آستنيت باقيمانده و داراي سختي حدود 45HRC است. انجام عمليات حرارتي تمپرينگ در دماي 550°C و به مدت 15 ساعت سبب تمپر شدن ساختار مارتنزيتي و حصول سختي 40HRC شد، كه ميزان آستنيت باقيمانده در ساختار حاصله حدود 3/2% است. انجام عمليات حرارتي تمپرينگ در دماي 730°C و به مدت 7 ساعت سبب تمپر شدن شديد ساختار مارتنزيتي و حصول سختي 35HRC همراه با حدود 0/8% آستنيت باقيمانده شد. در اثر انجام آزمايش خستگي حرارتي روي نمونه ها پس از انجام عمليات حرارتي تمپرينگ در محدوده دمايي 400-700°C به تعداد 1000 سيكل هيچ تركي روي سطح نمونه ها ايجاد نشد. بر اساس نتايج سختي سنجي بعد از انجام آزمايش خستگي حرارتي، نمونه هايي كه تحت عمليات حرارتي تمپرينگ اول قرار داده شدند به سختي حدود 36HRC و نمونه هايي كه تحت عمليات حرارتي تمپرينگ دوم قرار داده شدند به سختي حدود 34HRC رسيدند.

In this paper, the effect of post weld heat treatment on weld metal microstructure of 410NiMo martensitic stainless steel was investigated. For this purpose, some samples were prepared from claded steel rolls with this type of material and tempered in two different thermal cycles. Structural and phase examination shown that the weld metal microstructure had about 8% remained austenite and 45 HRC hardness. Tempering at 550°C in 15h caused to a tempered martensitic structure with 40HRC hardness and about 3.2% remained austenite. A tempered martensitic structure with 35HRC hardness and about 0.8% remained austenite obtained after tempering at 730°C in 7h. After thermal-fatigue in 400-700 range for 1000 cycles on temperd samples, no cracks were observed on their surface. According to hardness results, after thermal-fatigue test, samples which were tempered in first condition obtained 36HRC while the other samples obtained 34HRC.