تعيين تجربي اثر كربوره كردن بر استحكام كششي، مقاومت به ضربه، خستگي و تنش پسماند نانوساختار سازي جوش سربه سر فولاد ميكروآلياژي

در اين مقاله، عمليات حرارتي كربوره كردن بر روي جوش حاوي نانو اكسيد تيتانيوم و نانو كاربيد تيتانيوم (فولاد گريد ايكس 65 خطوط انتقال گاز) انجام شد. نتايج شارپي نشان ميدهد، در نمونۀ كربوره شده حاوي نانوذرات اكسيد تيتانيوم و نانو ذرات كاربيد تيتانيوم نسبت به نمونۀ بدون عمليات حرارتي (حاوي نانوذرات اكسيد تيتانيوم و كاربيد تيتانيوم)، به ترتيب 6 و 42 درصد افزايش پيدا كرده است. همچنين، استحكام نهايي نمونۀ كربوره شده حاوي نانوذرات اكسيد تيتانيوم و كاربيد تيتانيوم نسبت به نمونۀ بدون عمليات حرارتي (نانوذرات اكسيد تيتانيوم و كاربيد تيتانيوم) به ترتيب 20 و 28 درصد افزايشيافته است. نتايج نشان ميدهد، در هردو نمونه كاربوره شده نانو آلياژي ميزان عمر خستگي افزايشيافته است. همچنين، ميزان عمر خستگي در نمونۀ تمپر شده نانوذرات كاربيد تيتانيوم نسبت به اكسيد تيتانيوم، افزايش بيشتري داشته است. نتايج آزمون خستگي نشان مي‌دهد، در نمونۀ كربوره شده حاوي نانوذرات كاربيد تيتانيوم نسبت به نمونۀ كربوره شده حاوي نانوذرات اكسيد تيتانيوم، ميزان عمر خستگي (بار 150 نيوتن) به ميزان 20 درصد افزايش پيدا كرده است. در اين بارگذاري عمر خستگي (نمونۀ كربوره شده حاوي نانوذرات كاربيد تيتانيوم نسبت به نمونۀ بدون عمليات حرارتي) 31 درصد افزايشيافته است.نتايج نشان ميدهد، در هردو نمونه كربوره شده نانو آلياژي ميزان عمر خستگي افزايشيافته است نتايج آزمون كرنش سنجي سوراخ نشان ميدهد، در نمونۀ كربوره شده حاوي نانوذرات اكسيد تيتانيوم و كاربيد تيتانيوم نسبت به نمونۀ بدون عمليات حرارتي (نانوذرات اكسيد تيتانيوم و كاربيد تيتانيوم)، تنش پسماند محيطي به ترتيب 9 و 6 درصد كاهش پيدا كرده است.