عنوان فارسی مقاله :تفکر در مورد اثرات فشار هیدرواستاتیک بر میزان هیدروژن قابل انتشار در اتصالات جوشکاری مرطوب با استفاده از روش تصویربرداری اشعه ایکس

مقاله با عنوان Insight into hydrostatic pressure effects on diffusible hydrogen content in wet welding joints using in-situ X-ray imaging method را از اینجا دانلود کنید.

پشتیبانی: دارد. در صورت هرگونه مشکل با شماره 09367938018 در واتس اپ یا تلگرام و یا جهت سفارش ترجمه مقاله با پشتیبانی به شماره 09191732587 در واتس اپ یا تلگرام تماس حاصل فرمایید.

کیفیت محصول: عالی

قیمت: 15000 تومان

ژورنال: Elsevier مکانیک

سال مقاله:2020

چکیده:

در این مقاله ، به مساله تکامل گاز در قطره فلز و مذاب در هنگام جوشکاری مرطوب زیر آب با استفاده از روش تصویربرداری  در یک محیط شبیه سازی شده در آب عمیق بررسی شد.  به طور کلی ، هیدروژن محلول در هنگام انجماد فلز مذاب از قطره مذاب و استخر مذاب به صورت حباب خارج می شود.  با افزایش فشار هیدرواستاتیک ، گاز نمی تواند به اندازه کافی منفجر شود تا قطره را ترکانده و گاز را آزاد کند ، اما به جای اینکه دوباره وارد استخر مذاب شود.  ترکیب فشار داخلی در حباب و جو غنی از هیدروژن ناشی از قوس جوش منجر به این می شود که استخر مذاب تحت تأثیر دوگانه قرار گرفته است. محتوای هیدروژن قابل انتشار در فلز رسوب شده با افزایش آب از 3/23 به 3/66 میلی لیتر در 100 گرم افزایش یافت.

مقدمه:

اکتشافات در اعماق دریا به دلیل داشتن مقادیر زیادی از منابع دریایی از جمله نفت ، گاز و مواد معدنی در اعماق اقیانوس در آینده در حال تبدیل شدن به یک منبع اصلی انرژی است. در سالهای اخیر ، بهبود مستمر بهره برداری از منابع در اعماق دریا باعث کاربرد گسترده جوشکاری در زیر آب در زمینه سازه های فلزی دریایی مانند خطوط لوله ادغام شده و سیستم عامل های نفت دریایی می شود.در مقایسه با روش جوشکاری حفره خشک یا موضعی ، جوشکاری مرطوب دارای مزیت عملکرد آسان و هزینه بسیار کم است.  جوشکاری قوس شار هسته ای خود محافظت شده (FCAW) به دلیل مناسب بودن بهتر آن در انجام فرآیندهای جوشکاری اتوماتیک که در آبهای عمیق انجام می شود نسبت به جوشکاری دستی قوس فلزی زیر آب در آینده امیدوار کننده است.  با این حال ، در تماس با آب در طی فرآیند جوشکاری ، یک سری اثرات سوبر توانایی قوس ، متالورژی جوشکاری و خواص مکانیکی اتصالات خواهد داشت.سطح بالای محتوای هیدروژن قابل انتشار در فلز رسوب شده یک مشکل جدی در جوشکاری مرطوب زیر آب است ، به خصوص در یک محیط آب عمیق .  اثرات مخرب هیدروژن در فولادها ، مانند ترک خوردگی ناشی از هیدروژن و شکنندگی هیدروژن ، به عنوان دلایل مهمی شناخته شده اند که قابلیت اطمینان ساختار جوش داده شده را کاهش می دهد.  منافذ جوشکاری ناشی از هیدروژن عامل دیگری است که باعث کاهش خواص مکانیکی مانند مقاومت ، شکل پذیری ، عملکرد و مقاومت نهایی می شود.  تجزیه و تحلیل طیفی نشان داد که پلاسمای قوس FCAW مرطوب زیر آب حاوی عنصر H است و محیط غنی از هیدروژن را برای انجماد فلز مذاب در طی فرآیند جوشکاری فراهم می کند. برخی از محققان نشان داده اند که محتوای قابل انتشار هیدروژن فلز رسوب شده دارای تغییرات آشکاری است که در عمق های مختلف آب به دست می آید.

Abstract

In this study, a special phenomenon of gas evolution in the metal droplet and melt pool during underwater wet welding was investigated by in-situ imaging method in a simulated deep-water environment. In general, the dissolved hydrogen escaped from molten droplet and molten pool in the form of bubbles during molten metal solidification. As the increase of hydrostatic pressure, the gas cannot expand enough to burst the droplet and release gas, but instead of entering into molten pool again. The combinations of the internal pressure in the bubble and hydrogen-rich atmosphere induced by welding arc resulted in that the melt pool has been subjected to dual influences. The diffusible hydrogen content in the deposited metal significantly increased from 23.3 to 66.3 ml/100 g with increasing the water

Introduction
Deep-sea exploration is becoming a major energy resource in the future due to amounts of marine resources including oil, gas and minerals in the deep ocean [1,2]. In recent years, the continuous improvement of resources exploitation in the deep-sea promotes the wide application of underwater welding in the field of offshore steel structures such as submerged pipelines and offshore oil platforms [3e5]. Compared with dry or local cavity welding method, wet welding has the advantage of easy operability and extremely low cost [6e8]. Self-shielded flux-cored arc welding (FCAW) is promising in the future due to its better suitability for automatic welding processes conducted in deep-water than that of underwater manual metal arc welding