مقایسه تاثیر چرخه های حرارتی بر دگرگونی فاز و ساختار در منطقه متاثر حرارتی جوش فولاد خط لوله

در این پژوهش فولاد میکروآلیاژی خط لوله انتقال نفت و گاز X70 (API 5L grade X70)، مورد استفاده قرار گرفت. به منظور رسم دیاگرام دما- زمان- دگرگونی از چرخه حرارتی گرم و سرد کردن کلاسیک استفاده شد. تحلیل چرخه های حرارتی منطقه متاثر حرارتی، بر مبنای شرایط عملی صورت گرفت و برای شبیه سازی از دستگاه دیلاتومتری استفاده شد. با اعمال چرخه های حرارتی با دماهای قله 950، 1150 و °C1350، رفتار دگرگونی و ساختار میکروسکوپی مناطق مختلف متاثر حرارتی مورد مطالعه قرار گرفت. با تحلیل نتایج دیلاتومتری، سینتیک تشکیل آستنیت (در سرعت های گرم کردن مختلف از 5 تا350 °C/s)و سینتیک تجزیه آستنیت (در دو حالت اندازه دانه آستنیت ثابت با سرمایش متغیر و نیز اندازه دانه آستنیت متغیر و سرمایش ثابت) بررسی شد. مدل سازی دگرگونی آستنیت با استفاده از معادله اصلاح شده JMAK صورت گرفت. مشاهده شد که پارامتر n وابستگی زیادی به دما ندارد و ثابت در نظر گرفته می شود. پارامتر k به شدت به دما، مقدار دگرگونی و اندازه دانه آستنیت وابسته است. با استفاده از JMAK اصلاح شده، رابطه ای که همه این متغیرها را در برداشته باشد، ایجاد شد.