تأثیر عملیات تمپر بر ریزساختار و خواص مکانیکی فولاد HSLA-100

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

کارشناس

چکیده

فولاد کم آلیاژ پراستحکام HSLA-100 در بسیاری از صنایع از جمله کشتی‌سازی، نظامی، و نفت و گاز کاربرد دارد. در این فولاد افزایش استحکام تسلیم همراه با چقرمگی نسبی مورد نیاز است. در کار حاضر، عملیات کوئنچ-تمپر برای بهبود خواص مکانیکی این فولاد مورد بررسی قرار گرفته است. نمونه‌ها در دمای C 930 به مدت یک ساعت آستنیته شده و در آب کوئنچ شدند. نمونه های کوئنچ شده سپس در محدوده دمائی 410 الی C 710 در بازه زمانی 1 تا 4 ساعت تمپر شدند. ریزساختار نمونه های عملیات حرارتی شده با میکروسکوپ نوری و الکترونی و خواص مکانیکی آنها توسط آزمون‌های سختی‌سنجی، کشش و ضربه بررسی شد. نتایج نشان داد که تغییرات ریزساختاری در بالاتر از دمای C 650 اتفاق می افتد؛ جایی که مارتنزیت لایه ای و فریت سوزنی به فریت چندوجهی تبدیل می شود. با افزایش دمای تمپر از C 410 تا C 525، استحکام تسلیم و استحکام کششی نهائی هر دو افزایش یافت، حال آنکه در بالاتر از C 525 تا دمای C 710 هر دو روند کاهشی نشان داشت. حداکثر استحکام تسلیم و استحکام کششی با تمپر در دمای C 525 به مدت یک ساعت و یا در دمای C 475 به مدت 2 ساعت بدست آمد. افزایش دما و زمان تمپر باعث بهبود انرژی ضربه شد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] W. Yu,  Y. Qian, , H. Wu, Y. Yang: J. Iron Steel Res. Int., 18 (2011) 64–69.
[2] S. K. Das,  N. Narasaiah, S. Sivaprasad, S. Chatterjee, S. Tarafder: Mater. Sci. Technol., 23 (2007) 177–182.
[3] S.K. Das,  S. Sivaprasad, S. Das, S. Chatterjee, S. Tarafder : Mater. Sci. Eng. A, 431 (2006) 68–79.
[4] S.K. Dhua, A.  Ray, D.S. Sarma: Mater. Sci. Eng. A, 318 (2001) 197–210.
[5] J.E. Kim,  J.-B. Seol, W.-M. Choi, B.-J. Lee, C.-G. Park : Met. Mater. Int., 24 (2018) 525–531.
[6] S. Ojha, N. S. Mishra, B. K. Jha : Bull. Mater. Sci., 38 (2015) 531–536.
[7] P. K. Ray, R. I. Ganguly, A. K. Panda : Mater. Sci. Eng. A, 346 (2003) 122–131.
[8] A. D. Wilson, E. G. Hamburg, D. J. Colvin, S. W. Thompson, G. Krauss : Microalloyed HSLA steels, (1988) 259–275.
[9]  S. K. Dhua, D. Mukerjee, D. S. Sarma : Metal. Mater. Trans. A, 32 (2001) 2259–2270.
[10] R. P. Kolli, D. N. Seidman : Acta Mater., 56 (2008) 2073–2088.
[11] S. K. Mishra, S. Das, S. Ranganathan : Mater. Sci. Eng. A, 323 (2002) 285–292.
[12] Y. Liu et al. : Mater. Sci. Eng. A, 675 (2016) 371–378.
[13] M. Mujahid, A. K. Lis, C. I. Garcia, A. J. DeArdo : J. Mater. Eng. Perform., 7 (1998) 247–257.
[14] H. Güler, R. Ertan, R. Özcan : Mater. Test., 54 (2012) 619–624.
[15] M. Venkatraman, O. N. Mohanty, R. N. Ghosh : Scand. J. Metall., 30 (2001) 8–13.
[16] S. W. Thompson : Mater. Sci. Eng. A, 711 (2018) 424–433.
[17] M. Arumugam, P. R. Narayanan, V. Muthupandi : Met. Mater. Int., (2019) 1–10.
[18] S. H. M. Anijdan, M. Sabzi : in TMS Annual Meeting & Exhibition (Springer, 2018). 145–156.
[19] A. R. H. Far, S. H. M. Anijdan, S. M. Abbasi : Mater. Sci. Eng. A, 746 (2019) 384–393.
[20] W. A. Jadayil, D. Serhan : in TMS 2019 148th Annual Meeting & Exhibition Supplemental Proceedings (Springer, 2019). 413–420.
[21] J. Trzaska : Arch. Metall. Mater., (2016).
[22] K. Ishida : Metall. Mater. Trans. A, 48 (2017) 4990–4998.
[23] R. M. Bruscato : in ASTM Conference, Miami, Florida (1987).
[24] W. E. Erwin, E. WE, K. JG : (1982).
[25] E. J. Czyryca et al.: Nav. Eng. J., 102 (1990) 63–82.
[26] T. Kasuya, N. Yurioka : Weld. JOURNAL-NEW YORK-, 72 (1993) 263-s.
[27] S. W. Thompson : Mater. Charact., 77 (2013) 89–98.
[28] S. K. Dhua, S. K. Sen : Mater. Sci. Eng. A, 528 (2011) 6356–6365.
[29] S. K. Das, S. Tarafder, A. K. Panda, S. Chatterjee, A. Mitra : Philos. Mag., 87 (2007) 5065–5078.
[30] M. J. Sohrabi, H. Mirzadeh, , M. S. Mehranpour, A. Heydarinia, R. Razi : Arch. Civ. Mech. Eng., 19 (2019) 1409–1418.
[31] A. Ghosh, B. Mishra, S. Das, S. Chatterjee : Mater. Sci. Eng. A, 374 (2004) 43–55.
[32] G. H. Majzoobi, A. H. Mahmoudi, S. Moradi : Eng. Fract. Mech., 158 (2016) 179–193.
[33] D. Chae, C. J. Young, D. M. Goto, D. A. Koss : Metall. Mater. Trans. A, 32 (2001) 2229–2237.