Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Tối ưu hóa các tham số ảnh hưởng đến khả năng chống nứt lạnh của thép SAE 950A
Tóm tắt
Ảnh hưởng của các tham số quy trình đối với độ nhạy nứt lạnh trong quá trình hàn thép thấp hợp kim cường độ cao SAE 950A là chủ đề của nghiên cứu này. Mục tiêu của nghiên cứu là sử dụng phương pháp bề mặt phản hồi để tối ưu hóa các tham số hàn nhằm nâng cao khả năng chống nứt lạnh. Nhiệt độ tiên xử lý, hàm lượng hạt oxit và năng lượng nhiệt đầu vào là các tham số hàn được nghiên cứu trong nghiên cứu này. Các tham số phản hồi tối ưu để đạt được độ bền va đập cao là nhiệt độ tiên xử lý 200°C, hàm lượng hạt oxit vanadi 0,02 wt.% và năng lượng nhiệt đầu vào cao 4,76 kJ/mm. Kết quả cho thấy nhiệt độ tiên xử lý và năng lượng nhiệt đầu vào có ảnh hưởng lớn hơn đến độ bền va đập của mối hàn so với sự hiện diện của các hạt oxit. Độ chính xác của mô hình được đánh giá bằng cách sử dụng thí nghiệm xác thực, và sai lệch giữa giá trị mong đợi và giá trị quan sát chỉ là 2,67%. Phân tích bề mặt nứt và kính hiển vi điện tử quét đã chỉ ra các chế độ nứt và ảnh hưởng của các hạt oxit đối với sự hình thành cấu trúc vi mô ferrite acicular, điều này làm tăng khả năng chống nứt lạnh.
Từ khóa
#nứt lạnh #thép SAE 950A #hàn #tối ưu hóa tham số #nhiệt độ tiên xử lý #năng lượng nhiệt đầu vàoTài liệu tham khảo
Lee H W 2007 Weld metal hydrogen-assisted cracking in thick steel plate weldments. Mater. Sci. Eng. A 445 328
Xiaoyu Cai, Chenglei Fan, Sanbao Lin, XiangruJi and Chunli Yang 2018 Optimization of shielding gas composition in narrow gap GMA welding based on response surface methodology. Int. J. Adv. Mfg. Technol. 95 2405
Olson D L, Siewert T A, Liu S and Edwards G R 2004 American Society of Metals Handbook. Weld. Brazing Solder. 6 243
Sukhomay Pal, Surjya Pal Arun K and Samantaray K 2008 Artificial neural network modeling of weld joint strength prediction of a pulsed metal inert gas welding process using arc signals J. Mater. Proc. Technol. 202 464
Sterjovski Z, Pitrun M, Nolan D, Dunne D and Norrish J 2007 Artificial neural networks for predicting diffusible hydrogen content and cracking susceptibility in rutile flux-cored arc welds. J. Mater. Process. Technol. 184 420
Alexandrov B, Theis K, Streitenberger M, Herold H and Martinek I 2005 Cold cracking in weldments of steel S 690 QT. Weld. World. 49 64
Fattahi N, Nabhani M R, Vaezi E and Rahimi 2011 Improvement of impact toughness of AWS E6010 weld metal by adding TiO2 nanoparticles to the electrode coating. Mater. Sci. Eng. A 528 8031
Lee M, Kang N, Liu S and Cho K 2016 Effects of inclusion size and acicular ferrite on cold cracking for high-strength steel welds of YS 600 MPa grade. Sci. Technol. Weld. Join. 21 711
Huang F, Liu J, Deng Z J, Cheng J H, Lu Z H and Li X G 2010 Effect of microstructure and inclusions on hydrogen induced cracking susceptibility and hydrogen trapping efficiency of X120 pipeline steel. Mater. Sci. Eng. A 527 6997
Dong Honggang, Hao Xiaohu and Deng Dewei 2014 Effect of welding heat input on microstructure and mechanical properties of HSLA steel joint. Metall. Microstruct. Anal. 3 138
Alipooramirabada Houman, Ghomashchia Reza, Paradowskab Anna and Reidb Mark 2015 Quantification of residual stresses in multi-pass welds using neutron diffraction. J. Mater. Process. Technol. 226 40
Senthilkumar B and Kannan T 2015 Effect of flux cored arc welding process parameters on bead geometry in super duplex stainless steel claddings. Meas. 62 127
Ghosh P K and Singh U 2004 Influence of pre- and post-weld heating on weldability of modified 9Cr–1Mo(V–Nb) steel pipe under shielded metal arc and tungsten inert gas welding processes. Sci. Technol. Weld. Join. 9 229
Hu L H, Huang J, Li Z G and Wu Y X 2011 Effects of preheating temperature on cold cracks, microstructures and properties of high power laser hybrid welded 10Ni3CrMoV steel. Mater. Des. 32 1931
Rajeswari B and Amirthagadeswaran K S 2017 Experimental investigation of machinability characteristics and multi-response optimization of end milling in aluminium composites using RSM based grey relational analysis. Meas. 105 78
Selvamani S T and Palanikumar K 2014 Optimizing the friction welding parameters to attain maximum tensile strength in AISI 1035 grade carbon steel rods. Meas. 53 10
Montgomary Doughlas C Design and Analysis of Experiments 1997 Fifth Edition Singapore John Wiley Publications 134–137
Kumar Harmesh, Manna Alakesh and Kumar Rajesh 2018 modeling of process parameters for surface roughness and analysis of machined surface in WEDM of Al/SiC-MMC. Trans. Indian Inst. Met. 71 231
Gopalakannan S and Senthilvelan T 2013 Application of response surface method on machining of Al-SiC nanocomposites. Meas. 46 2705
Boon Peng Chang, Hazizan Md Akil, Muhammad Ghaddafy Affendy, Abbas Khan and Ramdziah Bt Md Nasir 2004 Comparative study of wear performance of particulate and fiber-reinforced nano-ZnO/ultra-high molecular weight polyethylene hybrid composites using response surface methodology. Mater. Des. 63 805
Kadaganchi Ramanjaneyulu, Gankidi Madhusudhan Reddy and Gokhale Hina 2015 Experimental investigation of machinability characteristics and multi-response optimization of end milling in aluminium composites using RSM based grey relational analysis. Def. Technol. 32 261
Venezuela J, Liu Q L, Zhang M X, Zhou Q J and Atrens A 2015 The influence of hydrogen on the mechanical and fracture properties of some martensitic advanced high strength steels studied using the linearly increasing stress test. Corros. Sci. 99 98
Kumar Padhy G, Terasaki Hidenori and Komizo Yu-ichi 2014 Hydrogen distribution and hydrogen cracking susceptibility of a martensitic–austenitic steel welding wire. Mater. Lett. 136 22
Jun Hu, Lin-Xiu Du, Wang Jian-Jun and Gao Cai-Ru 2013 Effect of welding heat input on microstructures and toughness in simulated CGHAZ of V–N high strength steel. Mater. Sci. Eng. A 577 161
DuPont J N and Marder A R 1995 Thermal efficiency of arc welding processes. Weld. J. 74 406
Węglowski M and St Zeman M 2013 Prevention of cold cracking in ultra-high strength steel Weldox 1300. Arch. Civ. Mech. Eng. 14 1
Ravichandar D, Nagashanmugam K B and Balusamy T 2015 Slow cooling of hot rolled bars to eliminate hydrogen induced cracks in Cr–Mo steels. Int. J. Eng. Mater. Sci. 22 283
Kurji R and Coniglio N 2014 Towards the establishment of weldability test standards for hydrogen-assisted cold cracking. Int. J. Adv. Manuf. Technol. 77 1