تأثیر اندازه دانه اولیه فولاد Fe-۲۲/۷۵ Cr-۲/۴۲MO بر قابلیت نیتروژندهی محلولی و بررسی ریزساختار و خواصمکانیکی آن
[پایاننامه]
/خدیجه فرجام حاجی آقا
: مهندسی مواد
، ۱۳۹۲
۱۰۰ ص
چاپی - الکترونیکی
کتابنامه در آخر پایان نامه
کارشناسی ارشد
مهندسی مواد
صنعتی سهند
نیتروژن دهی محلولی به عنوان یک روش جدید جهت اضافه کردن نیتروژن به فولادهای زنگ نزن به کار می رود .رشد دانه از معایب نیتروژن دهی محلولی است که به علت دمای نسبتا بالا و زمان نسبتا طولانی فرآیند در قطعه اتفاق می افتد .رشد دانه باعث افت خواص مکانیکی می شود .بنابراین به نظر می رسد که ریزدانه کردن فولاد قبل یا بعد از عملیات نیتروژن دهی محلولی برای جلوگیری از افت خواص لازم باشد .در این تحقیق تأثیر اندازه دانه اولیه فولاد زنگ نزن فریتی بر قابلیت نیتروژن دهی محلولی مورد بررسی قرار گرفته است .بدین منظور عملیات ترمومکانیکی ( نورد گرم و آنیل) جهت ریزدانه کردن اندازه دانه اولیه فریت استفاده شد. قبل از عملیات ترمومکانیکی قطعه ریخته شده تحت عملیات همگن سازی در دمای ۱۱۰۰ درجه سانتی گراد به مدت ۴۸ ساعت قرار گرفت .عملیات نورد گرم در دمای ۵۰۰ درجه سانتی گراد انجام شد .میزان کاهش ضخامت ۷۰ درصد در نظر گرفته شد که طی سه پاس به قطعه همگن شده با اندازه دانه ۴۵۰ میکرومتر اعمال گردید .با انجام عملیات آنیل به مدت زمان یک ساعت در دماهای ۷۵۰ ،۸۵۰ ،۱۰۰۰ و ۱۰۵۰ درجه سانتی گراد ساختارهایی با اندازه دانه۱۴ ،۴۰ ، ۹۰ و ۱۵۰ میکرومتر بدست آمد .سپس نمونه نورد شده و نمونه های آنیل شده با اندازه دانه های فوق الذکر تحت عملیات نیتروژن دهی محلولی در دمای ۱۲۰۰ درجه سانتی گراد تحت فشار۰/۲۵ مگاپاسکال به مدت زمان ۶ و ۹ ساعت قرار گرفتند .نتایج بررسی های ریزساختاری و فازی نشان می دهد که با انجام عملیات نیتروژن دهی استحاله فازی فریت به آستنیت از سطوح نمونه شروع شده و با افزایش زمان نیتروژن دهی ضخامت لایه آستنیتی افزایش می یابد .همچنین، ضخامت لایه آستنیتی به اندازه دانه اولیه فولاد بستگی دارد .با افزایش اندازه دانه اولیه فولاد زنگ نزن فریتی از ۱۴ به ۱۵۰ میکرومتر ضخامت لایه آستنیتی تشکیل شده در مدت زمان ۶ و ۹ ساعت نیتروژن دهی به ترتیب از ۷۱۰ به ۶۰۳ و از ۷۹۶ به ۷۰۵ میکرومترکاهش می یابد .بیشترین ضخامت لایه آستنیتی مربوط به نمونه نورد شده با ضخامت متوسط ۷۲۴ و ۸۱۰ میکرومتر به ترتیب در مدت زمان ۶ و ۹ ساعت نیتروژن دهی است .علاوه بر این، اندازه دانه آستنیت تشکیل شده در سطح نمونه های نیتروژن دهی شده بستگی به زمان نیتروژن دهی و اندازه دانه اولیه فولاد دارد .به طوری که با افزایش اندازه دانه اولیه فولاد زنگ نزن فریتی از ۴۰ به ۱۵۰ میکرومتر اندازه دانه آستنیت تشکیل شده در مدت زمان ۶ و ۹ ساعت نیتروژن دهی به ترتیب از ۷۴ به ۸۶ و از ۸۰ به ۱۰۷ میکرومتر افزایش می یابد .کوچکترین اندازه دانه آستنیت تشکیل شده مربوط به نمونه نورد شده با اندازه دانه ۶۲ و ۷۱ میکرومتر به ترتیب در مدت زمان ۶ و ۹ ساعت نیتروژن دهی است .سختی سطح نمونه های آنیل شده پس از ۶ ساعت عملیات نیتروژن دهی محلولی از ۲۰۰ - ۲۹۵ به ۳۶۷ - ۳۸۹ ویکرز افزایش می یابد .هم چنین با افزایش زمان نیتروژن دهی به ۹ ساعت سختی سطح نمونه ها افزایش یافته و به مقدار۴۱۴ - ۴۳۵ ویکرز می رسد
سختی
اندازه دانه عملیات ترمودینامیکی
ضخامت لایه آستنیتی
نیتروژن دهی محلولی
فولاد زنگ نزن آستنیتی عاری از نیکل
فرجام حاجی آقا، خدیجه
اکبری، علیرضا، استاد راهنما
اقبالی، بیت الله، استاد مشاور
محمدزاده، رقیه، استاد مشاور
ایران
20230830
مواد،۷۰۳۱۸،۱۳۹۲
تأدلاوف هیلوا هناد هزادنا ریث Fe-22/75 Cr-2/42MO نآ یکیناکمصاوخ و راتخاسزیر یسررب و یلولحم یهدنژورتین تیلباق رب.pdf