اثر عملیات بازگشت بر خواص کششی فولاد بینیتی نانوساختار
[پایاننامه]
/فاطمه فرهنگ مهر
: مهندسی مواد
، ۱۳۹۶
۱۱۳ ص
چاپی - الکترونیکی
کتابنامه در آخر پایان نامه
کارشناسی ارشد
شناسایی و انتخاب مواد مهندسی
۱۳۹۶/۰۵/۰۰
صنعتی سهند
در دهه اخیر فولادهای بینیتی دما پایین نانوساختار(NLBS) ، با خواص مکانیکی منحصر به فرد توسعه یافته اند .این فولادها به دلیل ریزساختار شامل فریت بینیتی و آستنیت باقی مانده غنی از کربن با ابعاد نانومتری، ترکیب مناسبی از استحکام و چقرمگی را نشان می دهند .آستنیت باقی مانده به صورت بلوکی و فیلمی شکل می باشد .فولادهای بینیتی نانوساختار در معرض دماهای بالا می توانند قرار بگیرند و چون این فولادها در دماهای بالا مستعد تغییر ساختار می باشند لذا بررسی مقاومت به بازگشت و خواص ضروری می باشد .هدف این پژوهش، مقایسه و پیش بینی عملکرد اثر بازگشت دادن بر خواص کششی یک ترکیب فولاد بینیتی نانوساختار است .فولاد مورد نظر با استفاده از مدل ترمودینامیکیMUCG ۸۳ طراحی و در کوره القایی تحت محافظت گاز آرگون ریخته گری شد .سپس فرآیند ذوب مجدد تحت سرباره الکتریکی (ESR) به منظور به حداقل رساندن ناخالصی های فولاد استفاده گردید و عملیات نورد گرم جهت کاهش ضخامت انجام شد .برای انجام عملیات حرارتی دو مرحله ای همدما، نمونه ها در۹۵۰ درجه به مدت ۳۰ دقیقه آستنیته شدند و در دمای ۳۰۰ درجه به مدت زمان های ۶،۴،۲و ۸ ساعت آستمپر شدند و سپس در آب تا دمای اتاق کوئنچ گردیدند .در این مرحله زمان بهینه آستمپر مشخص گردید (۶ساعت) و سپس تمامی نمونه ها تحت عملیات فوق با مدت زمان ۶ ساعت آستمپر گردیدند و سپس در آب کوئنچ شدند و در نهایت نمونه ها تحت دماهای ۳۵۰،۴۵۰،۵۰۰و۵۵۰ درجه بازگشت گردیدند .برای بررسی های ریزساختاری از میکروسکوپ نوری(OM) ، میکروسکوپ الکترونی جاروبی (SEM) وSEM - FEGو آزمون پراش اشعه ایکس (XRD) و برای بررسی تغییرات سختی از آزمون سختی سنج راکول C استفاده شد .نتایج بررسی های صورت گرفته نشان داد که در اثر بازگشت در دماهای ۳۵۰- ۴۵۰- ۵۰۰- ۵۵۰ در زمان های طولانی سختی کاهش می یابد .همچنین استحکام تسلیم و استحکام کششی نیز کاهش می یابد و همچنین درصد ازدیاد طول و انرژی جذب شده افزایش می یابد .اما در دماهای ۴۵۰ و ۵۰۰ درجه در زمان های کمتر افزایش سختی و افزایش استحکام تسلیم مشاهده شد که ممکن است به دلیل ایجاد رسوبات بوده باشد ولی در دمای ۳۵۰ و ۵۵۰ درجه این مسأله صادق نبود