تاثیر عملیات آسفورم بر ریزساختار یک ترکیب فولاد بینیتی دما پایین نانو ساختار
[پایاننامه]
/مریم کبیرمحمدی
: مهندسی مواد
، ۱۳۹۳
۱۰۶ ص
چاپی - الکترونیکی
کتابنامه در آخر پایان نامه
کارشناسی ارشد
شناسایی و انتخاب مواد فلزی
۱۳۹۳/۱۰/۰۰
صنعتی سهند
در دهه اخیر دسته جدیدی از فولادها به نام فولادهای بینیتی نانو ساختار دما پایین توسعه یافتهاند .در این فولادها به دلیل انجام استحاله بینیتی در دماهای پایین، سرعت استحاله پایین است .یکی از روشهایی که میتواند بر سرعت استحاله بینیتی تأثیرگذار باشد، انجام عملیات آسفورم قبل از استحاله همدما است .با توجه به اینکه تحقیقات گستردهای در این زمینه انجام نشده است، تحقیق حاضر با هدف بررسی تأثیر عملیات آسفورم بر ریزساختار و سرعت استحاله بینیتی تعریف شده است .بدین منظور، فولاد مورد نظر با استفاده از مدل ترمودینامیکی MUCG۸۳ طراحی و سپس ریختهگری شد .بعد از ریختهگری، عملیات ذوب مجدد تحت سرباره الکتریکی انجام و سپس تحت نورد گرم قرار گرفت .برای انجام عملیات حرارتی، سری اول نمونهها پس از آستنیته شدن در دمای ۹۵۰ به مدت ۳۰ دقیقه، در دمای ۳۰۰ به مدت زمانهای ۱ ،۲ ،۴ ، ۶ و ۱۶ ساعت تحت استحاله همدمای بینیتی قرار گرفتند .به منظور انجام عملیات ترمومکانیکی، سری دوم نمونهها پس از آستنیته شدن با شرایط فوق، در دمای ۳۰۰ تحت یک مرحله نورد به میزان ۵ ، ۱۰ و ۲۵ قرار گرفتند و بعد از آن بلافاصله در دمای ۳۰۰ در مدت زمانهای مشابه آستمپر شدند. بررسیهای ریزساختاری توسط میکروسکوپهای نوری (OM) و الکترونی روبشی گسیل میدانی(FEG-SEM) انجام شد و سینتیک استحاله به وسیله پراش پرتو ایکس (XRD) و آزمون سختی-سنجی مورد مطالعه قرار گرفت .نتایج نشان میدهند که انجام عملیات آسفورم سبب افزایش سرعت استحاله بینیتی شده است که این امر با افزایش مقدار کرنش اعمالی از ۵ به ۱۰ و ۲۵ شدت یافته است .همچنین با تغییر شکل پلاستیک آستنیت و افزایش میزان کرنش اعمالی، در زمان ۶h عملیات آستمپر، ضخامت تیغههای فریت بینیتی از nm ۶۸ بهnm ۵۷ ، ضخامت فیلمهای آستنیت از nm ۶۳ بهnm ۵۵ ، اندازه بلوکهای آستنیت از nm ۱۱۵۰ به nm ۴۳۹ و میزان کربن آستنیت از ۱/۴۳ به۱/۱۲ درصد وزنی کاهش یافته است .بررسیهای ریزساختاری نشان میدهد که انجام عملیات آسفورم سبب تغییر مورفولوژی در ریزساختار شده است به گونهای که تیغههای بینیتی علاوه بر مرز دانههای آستنیت، در امتداد صفحات لغزشی فعال تشکیل شده و طول دستههای بینیتی کاهش یافته است