19457

۱۹۴۵۷

تاثير عمليات آستمپرينگ بر خواص مكانيكي و ريزساختار فولاد سيليسيم‌دار

كارشناسي ارشد

شناسايي و انتخاب مواد مهندسي

93-94

۱۳۹۷/۱۰/۳۰

دكتر شهرام خيرانديش

دكتر محمد علي بوترابي

مواد و متالورژي

فولادهاي سوپربينيتي با ساختار نانومتري خواص مكانيكي فوق¬العاده و قيمت تمام شده¬ي كم بسيار مورد توجه صنايع نظامي و خودرو هستند. اين فولادها داراي خواصي نظير استحكام نهايي در حدود MPa2000، سختي HV600 و چقرمگي m√MPa/50-40 هستند. در اين تحقيق به بررسي خواص مكانيكي و ريزساختار فولادي با تركيب Fe-0.45C-3.2Si-0.78Mn-0.28Mo-0.96Cr-0.7Co پرداخته شده است؛ كه به مدت 2 ساعت در دماي ºC1150 آستنيته شده و در سه دماي ºC250، ºC300 و ºC350 طي زمان¬هايي بين 2 تا 72 ساعت تحت عمليات آستمپرينگ قرار گرفته¬اند. ساختار بدست آمده شامل لايه¬هاي فريت بينيتي نانومتري و آستنيت باقي¬مانده بين آن¬ها بود كه با افزايش زمان آستمپرينگ به ميزان فريت بينيتي اضافه شد. ميزان آستنيت باقي¬مانده در نمونه¬ي ºC250 برابر 84 درصد بود و در بيشترين حالت به حدود 91 درصد رسيد. بيشترين سختي در دماي ºC250 و زمان 72 ساعت برابر HV611 بود و استحكام هم به MPa1617 با ازدياد طول حدود 24 درصد رسيد. با افزايش دماي آستمپرينگ، مشخص شد كه از ميزان استحكام و سختي كاسته شده و درصد ازدياد طول زياد مي¬شود. هدف از انجام اين تحقيق تاثير زمان و دماي عمليات حرارتي آستمپرينگ بر خواص مكانيكي و ريزساختار فولاد سيليسيم¬دار بود.

1397/04/19

The effect of austempering treatment on the mechanical properties and microstructure of silicon steels

7/10/2018 12:00:00 AM

Superbaintic steels with nanometers microstructure, have been drawn so much attention in automotive and military industry, because of their superior mechanical properties and low cost. These types of steels have properties like 2000 MPa Ultimate tensile strength, 600 HV hardness and 40-50 MPa/√m fracture toughness. In this research, the mechanical properties and microstructure of a steel with Fe-0.45C-3.2Si-0.78Mn-0.28Mo-0.96Cr-0.7Co composition which was austenitized for 2 hours in 1150ºC and austempered in 250ºC, 300ºC and 350ºC temperatures for the time between 2 to 72 hours, have been investigated. The achieved microstructure was consist of nanometer layers of bainitic-ferrite and retained-austenite between them which increasing austempering time led to the increment of the amount of bainitic-ferrite. The amount of retained-austenite in the 250ºC specimen was 84% and in the maximum state was almost 91%. The peak hardness in 250ºC and 72 hours was equal to 611 HV and 1617 MPa UTS and 24% elongation. By increasing the amount of austempering temperature, it is determined that strength and hardness has been decreased and elongation has been increased. The aim of this project was to investigate the effect of time and temperature of austempering treatment on the mechanical properties and microstructure of silicon steels.