عنوان
بررسي تأثير زمان بخشبندي در پايداري آستنيت و خواص مكانيكي فولاد استحكام بالا پيشرفته كونچ و بخشبندي شده
نويسنده اصلي
شهسواري، حسين
محل تحصيل
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
رشته تحصيلي
مواد
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
چكيده
فولادهاي استحكام بالاي پيشرفته نسل سوم با هدف دستيابي همزمان به استحكام بالا و شكلپذيري مناسب توسعه يافتهاند و فولادهاي مبتني
بر فرآيند كونچ و بخشبندي از مهمترين زيرگروههاي اين خانواده محسوب ميشوند كه با ايجاد ريزساختار چندفازي متشكل از مارتنزيت
و آستنيت پايدار و بهرهگيري از مكانيزم ،TRIPامكان بهبود همزمان خواص مكانيكي و افزايش جذب انرژي را فراهم ميكنند. پايداري
آستنيت در اين ميان نقشي تعيينكننده در كنترل رفتار تغيير شكل دارد. در اين پژوهش، با هدف شبيهسازي دقيق شرايط توليد صنعتي و
طراحي يك فولاد كونچ و بخشبندي شده با رفتار مكانيكي بهينه، فولادي با تركيب شيميايي مشابه فولاد صنعتي QP980مطابق استاندارد
SAE J2340انتخاب شد و فرآيند آمادهسازي شامل ريختهگري شمش، آهنگري، نورد گرم و نورد سرد بهگونهاي طراحي گرديد كه مسير
واقعي توليد صنعتي فولادهاي كونچ و بخشبندي بازآفريني شود. پس از انجام امكانسنجي اوليه براي تعيين پارامترهاي مناسب عمليات
حرارتي، عمليات كونچ و بخشبندي نهايي با زمانهاي بخشبندي 10 ،6 ،3 ،2 ،0و 18دقيقه اعمال شد و درصد آستنيت پايدار به وسيله
پراش پرتو ايكس و تحليل ريتولد تعيين گرديد، ريزساختار نمونهها نيز با استفاده از ميكروسكوپ نوري و الكتروني مورد بررسي قرار گرفت
و خواص مكانيكي از طريق آزمونهاي سختيسنجي و كشش ارزيابي شد. نتايج به طور كلي نشان داد كه درصد آستنيت پايدار در زمان
بخشبندي 2دقيقه به كمترين مقدار خود يعني 6/78درصد ميرسد و با افزايش زمان تا 10دقيقه به حداكثر مقدار 11/47درصد افزايش
مييابد، در حاليكه با افزايش زمان بخشبندي تا 18دقيقه اين مقدار افزايش نيافته و با كاهش جزئي به 11/10درصد ميرسد كه بيانگر آغاز
تجزيه آستنيت و محدوديت پايداري آن در زمانهاي طولانيتر است. همچنين افزايش زمان بخشبندي از 0تا 18دقيقه موجب كاهش
استحكام كششي از 1241مگاپاسكال به 988مگاپاسكال و افزايش انعطافپذيري از 6/51درصد به 16/5درصد شد كه اين تغييرات بازتابي
از تحول هدفمند ريزساختار و فعالتر شدن مكانيزم TRIPدر حين تغيير شكل است. در مجموع، اين پژوهش نشان ميدهد كه طراحي مسير
توليد، كنترل آگاهانه زمان بخشبندي و تحليل همزمان ريزساختار و خواص مكانيكي، امكان دستيابي به تعادل بهينه ميان استحكام و
شكلپذيري را در فولادهاي نسل سوم فراهم ميكند.
شماره ركورد
238304
گرايش رشته تحصيلي
شناسايي و انتخاب مواد
دانشكده
مهندسي مواد
دانشگاه
دانشگاه صنعتي اصفهان