Determination of Temperature Gradient in TIG Welding of Duplex Stainless Steel

Öz

Çift fazlı paslanmaz çeliklerin kaynağında, yüksek ısı girdisine bağlı olarak ferrit/östenit faz dengesi değişmekte ve çeşitli intermetalik fazlar oluşabilmektedir. Özellikle, ısı etkisi altındaki bölge (IEAB) ferrit/östenit faz dengesinin değişimine ve intermetalik faz oluşumuna karşı oldukça hassastır. Bu nedenle kaynak işlemi sırasında özellikle IEAB’de oluşan sıcaklık eğimcesinin belirlenmesi oldukça önemlidir. Bu çalışmada, IEAB’deki sıcaklık dağılımının belirlenmesi için ANSYS yazılımı kullanılmıştır. IEAB’de oluşan en yüksek sıcaklık değeri belirlenmiş, analizler sonucu elde edilen soğuma hızı değerleri, teorik olarak hesaplanan değerler ile karşılaştırılmıştır.

Anahtar Kelimeler

• Sonlu elemenlar ile modelleme,ANSYS

Determination of Temperature Gradient in TIG Welding of Duplex Stainless Steel

Öz

In welding of DSS, austenite/ferrite phase ratio can vary and various intermetallic phases may occur in weld metal due to excessive heat input. Especially, HAZ is very sensitive against the variation of austenite/ferrite phase ratio and formation of intermetallic phases. Thus, determining the temperature gradient in welding is very crucial. In this study ANSYS workbench was used for defining the temperature gradient in HAZ. The peak temperature in HAZ generated during the welding was determined and also, cooling rates of the analysis were compared with theoretical cooling rate values.

Anahtar Kelimeler

• Finite element modelling,ANSYS

Kaynakça

1. [1] Alvarez-Armas, I., Duplex Stainless Steels: Brief History and Some Recent Alloys, Recent Patents on Mechanical Engineering, 1 (2008) 51–57. [2] Kısasöz, A., Gürel, S., Karaaslan, A., Effect of Annealing Time and Cooling Rate on Precipitation Processes in a Duplex Corrosion-Resistant Steel, Metal Science and Heat Treatment, 57 (2016) 544-547. [3] Kısasöz, A., Karaaslan, A., Finite Element Analysis of 2205 Duplex Stainless Steel Welds, Materials Testing, 56 (2014) 795-799. [4] Asif, M., Shrikrishana, K.A., Sathiya, P., Finite Element Modelling and Characterization of Friction Welding on UNS S31803 Duplex Stainless Steel Joints, Engineering Science and Technology, 18 (2015) 704-712. [5] El Bartali, A., Evrard, P., Aubin, V., Herenú, S., Alvarez-Armas, I., Armas, A.F., Degallaix-Moreuil, S., Strain Heterogeneities Between Phases in a Duplex Stainless Steel: Comparison Between Measures and Simulation, Procedia Engineering, 2 (2010) 2229-2237.