چكيده
چكيده
در دهه اخير فولادهاي دوفازي به دليل استحكام بالا و شكلپذيري خوب، مورد توجه صنعت و به طور ويژه صنعت خودرو قرار گرفتهاند. اين ويژگي خوب فولادهاي دوفازي، به دليل چيدمان فازي در ريز ساختار آنها ميباشد. فولادهاي دوفازي اساساً از دو فاز فريت (فاز زمينه ماده) و فاز مارتنزيت كه در فاز فريت پراكنده شده است، تشكيل شدهاند. در گذشته از روشهاي مختلفي براي تحليل رفتار فولادهاي دوفازي استفاده شده است، اما اين روشها بر اساس فرض تغيير شكل يكنواخت ماده يا به عبارت ديگر بر اساس تحليلهاي ماكرومكانيكي ميباشند و رفتار فازها را به صورت مجزا در نظر نميگيرند، كه اين فرض منجر به كاهش درك مكانيزم تغيير شكل ماده ميشود.
در اين پژوهش ابتدا به منظور به دست آوردن فولادهاي دوفازي با ساختار فريتي- مارتنزيتي، عملياتهاي حرارتي مورد نياز بر روي فولاد كم كربن فريتي- پريتي صورت گرفته است. از مدلهاي ميكرومكانيكي تقارن محوري، دوبعدي و سهبعدي، به منظور درك بهتر مكانيزم تغيير شكل و بررسي تأثير چيدمان فازها كه هدف اصلي مدل ميكرومكانيكي در طراحي بهينه و تقويت خواص فولادهاي دوفازي ميباشد، استفاده شده است. با بررسيهاي صورت گرفته، مشاهده شده است كه، تنها مدل سهبعدي ميتواند رفتار فولادهاي دوفازي تحت هر دو شرط مرزي متقارن و پريوديك در درصدهاي مختلف مارتنزيت به خوبي پيشبيني نمايد.
عدم بررسي يك پژوهش جامع بر روي مكانيزم شكست اين نوع فولادها، ادامه پژوهش را به سمت بررسي رفتار و مكانيزم شكست فولادهاي دوفازي وا داشت. براي اين هدف، از مدل آسيب گرسون با استفاده از مدل ميكرومكانيكي سهبعدي، براي پيشبيني رفتار شكست فولادهاي دوفازي استفاده شده است. با استفاده از اين مدل آسيب، رفتار و مكانيزم شكست اين نوع از فولادها بررسي شده است. نتايج تحليلهاي ميكرومكانيكي سهبعدي همراه با آسيب، مطابقت خوبي با نتايج تجربي دارند. در ادامه از اين مدل براي پيشبيني يك تابع آسيب در محدوده وسيعي از پارامترهاي زاويه لود و سهمحورگي تنش استفاده شده و از مقايسه نتايج تابع آسيب با نتايج تجربي نشان داده شده است. اين مدل توانايي قابل قبولي در پيشبيني شكست فولادهاي دوفازي دارد.
واژههاي كليدي: فولاد دوفازي، مدلسازي ميكرومكانيكي، مدل آسيب گرسون، مكانيزم شكست.