بررسي خواص كششي و رفتار تغيير شكل فولاد كم آلياژ استحكام بالاي S900 و اتصالات جوشكاري شده آن در دماهاي بالا

با توجه به كاربرد فولادهاي كم آلياژ با استحكام بالا (HSLA) و اتصالات جوشكاري شده آنها در سازه فولادي ساختمان ها، خواص مكانيكي آن ها در دماهاي بالا و شرايط آتش سوزي، بسيار نگران كننده است. در مطالعه حاضر، رفتار كششي فولاد كم آلياژ استحكام بالا S900 و اتصالات جوشكاري شده آن در دماهاي بالامورد بررسي قرار گرفته است. آزمايش كشش حالت پايدار در دماهاي بين 25 تا 800 درجه سانتي گراد انجام شد. از روش پراش الكترون برگشتي (EBSD) براي تجزيه و تحليل ريزساختار و درك همبستگي بين ريزساختار و خواص كششي استفاده شد. نتايج به‌دست‌آمده نشان داد كه فولاد كم آلياژ استحكام بالا S900 تقريبا در تمام دماهاي مورد مطالعه از استحكام كششي زيادتري نسبت به اتصالات جوشكاري شده آن برخوردار است. در نمونه هاي جوشكاري شده، با افزايش دما، فلز جوش نسبت به فلز پايه به دليل وجود عناصر آلياژي تقويت كننده، استحكام بيشتري در برابر تغيير شكل نشان داد. در حالي كه استحكام فولاد كم آلياژ استحكام بالاS900 كه وابسته به استحكام بخشي مرز دانه است به طور قابل توجهي كاهش يافت. فولاد كم آلياژ استحكام بالا S900 و اتصالات جوشكاري شده آن هنگام گرم شدن تا دماي 600 درجه سانتي گراد، كاهش سريع استحكام را تجربه مي كنند و به ترتيب به 48 و 42 درصد استحكام اوليه خود مي رسند. بررسي هاي EBSD، دانه‌هاي كشيده شده در امتداد محور كشش را با چگالي بالا از جهت گيري نادرست هسته (KAM) در اين دما نشان داد. در دماي 800 درجه سانتي گراد، كرنش سختي در آزمايش هاي كششي مشاهده نشد. افت ناگهاني استحكام در دماهاي بالا به دليل از بين رفتن انرژي الاستيك ذخيره شده در دانه هاي به شدت تغيير شكل يافته و فرآيند تبلور مجدد است.