بررسی تاثیر افزودنی های CeO2 و Hf به عنوان جوانه زا بر میکروساختار و سختی فولاد آستنیتی منگنزی
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد،دانشگاه صنایع و معادن ایران
2 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکدهی مهندسی مواد و متالورژی دانشگاه علم و صنعت ایران
3 استاد، دانشکده مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه علم و صنعت ایران
doi
10.22034/frj.2022.314453.1144چکیده
فرآیند ریزدانهسازی با اعمال روشهای عملیات حرارتی نمیتواند به طور موثری برای فولادهای تک فاز آستنیتی از جمله فولادهای هادفیلد به کار گرفته شود. دیگر روشهای جوانهزنی مانند روشهای ترمومکانیکی، انرژی، هزینه و پیامدهای زیست محیطی بیشتری به همراه دارند. در این مقاله عوامل جوانهزای مبتنی بر عناصر کمیاب خاکی (REM) و به طور خاص 2CeO و Hf به صورت ریختگی و با مقادیر 0 ، 05/0 و 1/0 درصد وزنی 2CeO و همچنین 0 و 05/0 درصد وزنی Hf در یک دمای بارریزی ثابت به یک فولاد هادفیلد ریختگی افزوده شد. بررسیهای میکروسکوپ نوری، XRD و SEM به منظور تحلیل ریزساختار مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان از تاثیر مقدار جوانهزا بر اندازهی دانههای آستنیت، جدایش، کاهش 80/42% فاصلهی بین لایهای پرلیت نسبت به نمونهی پایه، کاهش میکروحفرات انقباضی و افزایش سختی این فولادها علیرغم تغییر اندک خواص مکانیکی داشت. بررسی اندازه دانه، کاهش 38/6 % اندازه دانه در نمونهی حاوی 2CeO wt% 1/0 نسبت به نمونهی پایه را نشان میدهد. تغییرات مقدار سختی در فولادهای جوانهزنی شده نسبت به فولاد پایه شاهد افزایش 95/80 درصدی در حالت ریختگی است که این شاخصه با توجه به لزوم دارا بودن خواص بالای ضد سایش در این فولادها به شکل ویژهتری حائز اهمیت است.