در این پژوهش ساخت و بررسی خواص یاتاقان های لغزشی مورد استفاده در اکسپندر های شرکت لوله سازی اهواز در دستور کار قرار گرفت. جهت ساخت این یاتاقان ها، لایه نشانی آلیاژ فسفر برنز Cu-7.5Sn بر‌ زیر لایه ی فولادی توسط فرایند های جوشکاری قوس الکترود دستی (SMAW)، لحیم کاری سخت(Brazing) و هم چنین فرایند ریخته گری مرکب (Compound Casting) صورت پذیرفت. در روکش دهی به روش SMAW تاثیرحرارت ورودی و تعداد پاس های فرایند جوشکاری مورد بررسی قرار گرفتند. ریز ساختار روکش های ایجاد شده و شرایط فصل مشترک اتصال، بوسیله میکروسکوپ های نوری و الکترونی و هم چنین آزمون طیف سنجی انرژی (EDS) مورد بررسی قرار گرفت. خواص مکانیکی و رفتار سایشی روکش ها نیز با استفاده از آزمون سختی و میکروسختی سنجی و هم چنین آزمون سایش پین روی دیسک، بررسی شد.
بررسی ها نشان داد که در تمامی روکش های فسفر برنز، یک ساختار دو فازی متشکل از فاز α در مرکز دندریت ها و یوتکتوئیدδ+α در اطراف بازوهای دندریتی تشکیل می شود. در روکش های حاصل از فرایند SMAW به علت امتزاج آلیاژ مذاب با زیر لایه در اثر حرارت ورودی بالا و نیز رقت عنصر آهن از زیر لایه فولادی، علاوه بر فازهای مذکور، ترکیب بین فلزی Fe4Cu3 نیز تشکیل گردید، در حالیکه این ترکیب بین فلزی در روکش های حاصل از فرایند لحیم کاری و ریخته گری مرکب شناسایی نشد. با افزایش تعداد پاس های جوشکاری با توجه به کاهش میزان رقت، شدت تشکیل این ترکیبات نیز کاهش یافت.
در روکش دهی از طریق فرایند SMAW با توجه به ایجاد رقت و تشکیل ترکیب بین فلزی بسیار سخت (Fe4Cu3)، سختی بالاتری در روکش های تولید شده از طریق این فرایند نسبت به روکش های حاصل از فرایند های دیگر ایجاد شده است.
کمترین نرخ سایش مربوط به روکش های حاصل از فرایند SMAWمی باشد. در این بین بهترین خواص سایشی را نیز روکش های جوشکاری شده در 2 و 3 پاس از خود نشان دادند.

هدف از این پژوهش، بازیابی ساختار و خواص پره¬های توربینی است که دچار تغییرات ساختاری در شرایط سرویس شده بودند. به این منظور سیکل¬های مختلف عملیات جوانسازی بر روی قسمتی از یک پره که دارای بدترین شرایط ریزساختاری بود، انجام شد. بررسی¬های ریزساختاری به وسیله میکروسکوپ نوری و الکترونی روبشی نشان داد شرایط بهینه جوانسازی برای این پره توربین، شامل آنیل انحلالی در دمای ˚C1175 و زمان h3، سرد کردن در هوا و سپس پیرسازی دو مرحله¬ای به ترتیب در دمای ˚C925 و زمان h1 و ˚C845 و زمان h24 می¬باشد. عملیات جوانسازی مذکور منجر به بازیابی نسبی ریزساختار و نزدیک شدن آن به شرایط نمونه نو شده است. نتایج آزمون سختی¬سنجی نشان داد با بهینه سازی خصوصیات ´γ در اثر انجام چرخه¬های مناسب عملیات جوانسازی، سختی نمونه جوانسازی شده به نمونه نو نزدیک شده است. از سوی دیگر نتایج بررسی مقاومت در برابر خوردگی داغ پره توربین جوانسازی شده و پره توربین مستعمل، حاکی از آن بود که عملیات جوانسازی انجام شده تاثیر به سزایی در مقاومت به خوردگی داغ سوپرآلیاژ IN738 داشته و موجب بهبود آن شده است. نتایج آزمون خوردگی داغ، نشان داد که در نمونه¬های جوانسازی شده، در اثر انحلال کاربیدهای مرزدانه¬ای و بهبود توزیع عناصر مقاوم به خوردگی از جمله کروم در زمینه آلیاژ، مقاومت به خوردگی داغ افزایش نشان داد.

در فولاد های زنگ نزن، فولاد AISI 310 یکی از رایج ترین آلیاژهای مورد استفاده در دمای بالا و محیط های اکسید کننده به شمار می¬آید. فولادهای کم آلیاژ استحکام بالا یا فولادهای میکروآلیاژی دسته¬ای دیگر از فولادهای پرکاربرد هستندکه این فولادها بدلیل میزان کربن کم موجود در آنها، دارای قابلیت بالای جوش پذیری هستند. از نظر اقتصادی جایگزینی فولادهای میکروآلیاژی با فولاد های زنگ نزن هر جایی که امکان پذیر باشد عامل کنترل کننده است. لذا در بسیاری از موارد اتصال آنها به یکدیگر اجتناب ناپذیر است. در این پژوهش فولاد زنگ نزن 310 AISI به فولاد میکروآلیاژی API 5L X60با چهار فلز پرکننده ER NiCr-3 ، فولاد زنگ نزن دوفازی 2209 ER، فولاد زنگ نزن ER 309L و فولادزنگ نزنER310 با فرآیندGTAW جوشکاری شد. پس انجام جوشکاری، بمنظور انتخاب فلز جوش بهینه، نمونه¬ها تحت آزمون های مکانیکی ضربه و کشش و ریز سختی سنجی قرار گرفتند. همچنین ریز ساختار فلز جوش با استفاده از میکروسکوپ نوری و الکترونی(SEM) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بررسی¬های ریزساختاری نشان داد که فلز جوش حاصل از فلز پرکننده ER2209 بدلیل ماهیت دو فازی آن و فصل مشترک پیوسته آن با فلزات پایه بعنوان فلز جوش بهینه جهت اتصال این دو آلیاژ معرفی شد. اما نتایج خواص مکانیکی اتصال حاکی از آن است که استفاده از هر چهار فلز پرکننده برای اتصال مورد بررسی امکان پذیر بوده اما استفاده از فلز پرکننده فولاد زنگ نزن دوفازی ER 2209 نسبت به سایر فلزات پرکننده، انرژی شکست و سختی بالاتری حاصل می¬کند. پس از انتخاب فلز پرکننده ER 2209 جوشکاری در سه حرارت ورودی (kJ/mm) 4/1 و 22/1 ، 12/1 بمنظور بررسی تاثیر حرارت ورودی بر خواص این اتصال صورت گرفت. نتایج نشان داد با افزایش حرارت ورودی، میزان چقرمگی و انرژی شکست فلز جوش به میزان 20 درصد افزایش یافته ولی سختی آن به میزان اندکی کاهش می¬یابد. افزایش حرارت ورودی بر ناحیه متاثر از حرارت فولاد API 5L X60تاثیر داشته و منجر به تغییرات ریزساختاری و افت خواص در آن ناحیه شده است.