-
شماره ركورد
31754
-
پديد آورنده
محمد دهقان
-
عنوان
تأثير دما و زمان فرايند آستمپرينگ بر ريزساختار و مقاومت به ضربه فولاد نانوساختار بينايتي DIN100CrMnMo8
-
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
-
رشته تحصيلي
مهندسي مواد
-
سال تحصيل
1400
-
تاريخ دفاع
1403/07/15
-
استاد راهنما
دكتر سعيد شبستري - دكتر سيد حسين رضوي
-
استاد مشاور
.....
-
دانشكده
مواد
-
چكيده
هدف از اين پژوهش دستيابي به ريزساختار نانو بينايتي و بررسي اثر شرايط آستمپرينگ به منظور بهبود انرژي ضربه فولاد 8CrMnMo100 است. بر همين اساس سعي شد كه با اصلاح آلياژ 8CrMnMo100 به وسيله عناصر آلياژي سيليسيم، كبالت و آلومينيوم و بررسي اثر دما و زمان آستمپرينگ، انرژي ضربه اين فولاد پس از عمليات آستمپرينگ مورد ارزيابي قرار گيرد. جهت ارزيابيهاي كمي وكيفي، فازهاي موجود در ريزساختار توسط ميكروسكوپ نوري، ميكروسكوپ الكتروني روبشي نشرميداني و پراش سنجي پرتو ايكس شناسايي شدند و كسرحجمي آستنيت باقيمانده، محتواي كربن موجود در آستنيت باقيمانده و ميانگين ضخامت صفحات فريت بينايتي محاسبه شد. از دستگاه سختي سنج ويكرز جهت پي بردن به تأثير دما و زمان آستمپرينگ بر ميزان سختي نمونهها استفاده شد. در انتها پس از انجام آزمايش ضربه و اندازهگيري چقرمگي ضربه، سطح شكست نمونهها به وسيله ميكروسكوپ الكتروني روبشي نشر ميداني شكست نگاري شد. در اين پژوهش نشان داده شد كه با افزودن 5/1 درصد وزني سيليسيم، 1 درصد وزني آلومينيوم و 1 درصد وزني كبالت به آلياژ 8CrMnMo100 ميتوان با جلوگيري از رسوب كاربيدهاي انتقالي، افزايش محتواي كربن آستنيت باقيمانده و كاهش ضخامت صفحات فريت بينايتي سبب افزايش تقريبا دو برابري در انرژي ضربه اين فولاد پس از آستمپرينگ شد. در نهايت بيشترين ميزان انرژي ضربه براي نمونه كه در دماي آستمپرينگ °C250 به مدت 24 ساعت به ميزان J2/0±5/16 حاصل شد. اين مقدار انرژي ضربه از ريزساختاري كه متشكل از 7/83% فريت بينايتي با ميانگين ضخامت صفحات nm 8±62 كه توسط فيلمهاي آستنيت باقيمانده با محتواي كربن 74/1 درصد وزني احاطه شده است و HV30 6±515 سختي دارد، حاصل شدهاست. كاهش قابل ملاحظه كاربيدها بههمراه افزايش قابل توجه چقرمگي و انرژي ضربه عمر مفيد قطعات ساخته شده را افزايش داده و گستره كاربرد اين فولاد ها را در صنايعي مانند توليد تجهيزات معدن افزايش ميدهد.
-
تاريخ ورود اطلاعات
1403/10/05
-
عنوان به انگليسي
The Effect of Austempering Temperature and Time on the Microstructure and Impact Resistance of DIN 100CrMnMo8 Nanostructured Bainitic Steel
-
تاريخ بهره برداري
1/1/1900 12:00:00 AM
-
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
محمد دهقان
-
چكيده به لاتين
The purpose of this research is to achieve the nano-fine microstructure and investigate the effect of austempering conditions in order to improve the impact energy of 8CrMnMo100 steel. Based on this, it was tried to evaluate the impact energy of this steel after the austempering process by modifying the 8CrMnMo100 alloy with silicon, cobalt and aluminum alloy elements and investigating the effect of austempering temperature and time. For quantitative and qualitative evaluations, the phases in the microstructure were identified by optical microscope, scanning electron microscope, and X-ray diffractometry, and the residual austenite volume fraction, carbon content in the residual austenite, and the average thickness of the binite ferrite plates were calculated. Vickers hardness tester was used to find out the effect of temperature and isothermal operation time on the hardness of the samples. Finally, after performing the impact test and measuring the impact toughness, the fracture surface of the samples was recorded using a field emission scanning electron microscope. In this research, it was shown that by adding 1.5% by weight of silicon, 1% by weight of aluminum, and 1% by weight of cobalt to the 8CrMnMo100 alloy, it is possible to prevent the precipitation of transition carbides, increase the carbon content of the remaining austenite, and reduce the thickness of the binite ferrite plates, causing an increase of approx. The impact energy of this steel was doubled after austempering. Finally, the highest amount of impact energy for the sample obtained at the austempering temperature of 250°C for 24 hours was 16.5±0.2 J. This amount of impact energy is obtained from the microstructure that consists of 83.7% bainitic ferrite with an average plate thickness of 62±8 nm surrounded by residual austenite films with a carbon content of 1.74% by weight and has a hardness of 515±6 HV30.
-
كليدواژه هاي فارسي
فولاد 100CrMnMo8 , نانوساختار بينايتي , دما و زمان آستمپرينگ , كسرحجمي آستنيت باقيمانده
-
كليدواژه هاي لاتين
100CrMnMo8 steel , nanostructured bainitic steel , austempering time and temperature , volume fraction of retained austenite
-
Author
Mohammad Dehghan
-
SuperVisor
Prof. Saeed G. Shabestari - Dr. Seyed Hossein Razavi
-
لينک به اين مدرک :