تاثير فرايند آنيل جزيي بر ريزساختار و خواص مكانيكي فولاد فوق ريزدانه آهن-24نيكل فرآوري شده توسط فرآيند نورد تجمعي

كارشناسي ارشد

هدف از اين تحقيق، بررسي انجام آنيل جزيي بر ريزساختار و خواص كششي فولاد فوق‌ريزدانه Fe-24Ni (wt.%) فراوري شده به روش نورد تجمعي (ARB) است. در اين راستا نمونه‌هاي مورد مطالعه در اين تحقيق، تحت فرآيند نورد تجمعي كه يكي از روش‌هاي تغيير شكل پلاستيكي شديد است، قرار گرفت. عمليات نورد تجمعي تا 6 سيكل در دماي 600 درجه سانتيگراد (به عنوان دماي پيش‌گرم) بر روي نمونه‌ها اعمال شد. به منظور بررسي اثر تغيير شكل پلاستيكي شديد، نمونه هاي با ميزان كرنش اعمالي حاصل از 1 سيكل عمليات نورد تجمعي (معادل تغييرشكل متداول معادل 50 درصد كاهش ضخامت در نورد) با نمونه هاي با ميزان كرنش پلاستيك بالا حاصل از 6 سيكل نورد تجمعي مورد مطالعه قرار گرفتند. سپس نمونه‌ها در دماهاي 500، 550 و 600 درجه سانتيگراد به مدت زمان 30 دقيقه آنيل شدند. در هر مرحله با آزمايش هاي كشش، رفتار مكانيكي نمونه‌ها مورد بررسي قرار گرفت. همچنين جهت مطالعات ريزساختاري از ميكروسكوپ الكتروني روبشي و سيستم تفرق الكترون برگشتي استفاده شد. نتايج حاصل از اين تحقيق نشان داد كه انجام فرايند نورد تجمعي باعث ريز شدن شديد دانه‌ها به كمتر از 200 نانومتر و تشكيل ريزساختاري فوق‌ريزدانه شده است و همچنين آستنيت هم تاحدودي پايدارتر گرديده است. انجام عمليات آنيل در دماي 550 درجه سانتيگراد بهترين خواص مكانيكي را به همراه داشت. زيرا اين دما در ناحيه دوفازي قرار گرفته و مقدار زيادي آستنيت ريزدانه در نمونه به صورت پايدار تشكيل گرديد و سبب ايجاد پديده TRIP و بهبود همزمان انعطاف‌پذيري و استحكام شده است. همچنين بررسي‌ها نشان داد كه رفتار آنيل در نمونه 1 سيكل و 6 سيكل كاملا در دماي 550 درجه سانتيگراد متفاوت هستند و درصد بسيار بالاتري آستنيت ريزدانه در نمونه 6 سيكل نسبت به نمونه 1 سيكل نورد تجمعي شده مشاهده گرديد.

209912

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر سيد محمدعلي بوترابي

مهندسي مواد - شناسايي و انتخاب مواد مهندسي

دكتر حميدرضا جعفريان