تحلیل تجربی و عددی رشد آسیب نرم و تغییرفاز مارتنزیت در دمای محیط برای فولادهای ضد زنگ 304، 316 و 321

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی تهران، ایران

2 دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران

doi
10.22034/jmeut.2023.56517.3275
چکیده

در این پژوهش به بررسی رشد آسیب و تبدیل فاز مارتنزیت، در دمای محیط برای فولادهای ضد زنگ 304، 316 و 321 به صورت عددی و تجربی پرداخته ‌شده ‌است. هر آزمون شامل دو مرحله می‌باشد، مرحله‌ی اول آزمون کشش استاندارد و مرحله‌ی دوم آزمون پراش پرتوی X به منظور تعیین فازهای موجود در قطعه‌ی کشیده شده می‌باشد. در مرحله‌ی اول آزمون‌های کشش به ازای جابجایی‌های مختلف به صورت بارگذاری-باربرداری انجام شده‌است و نمودارهای نیرو‌_جابجایی مربوط به آن و رشد آسیب با استفاده از شیب باربرداری بدست آمده‌است. سپس، نمونه‌ها توسط دستگاه واتر جت برش داده می شوند و تحت آزمون پراش پرتوی X قرار گرفته و فازهای موجود در قطعه ‌‌وکسر‌حجمی مارتنزیت آنها تعیین شده‌است. به کمک خواص بدست آمده از آزمون‌های ‌تجربی، مدل عددی با اجرای کد ‌UMAT در نرم‌افزار ABAQUS انجام شده‌است. این شبیه سازی شامل دو بخش تبدیل‌ فاز از آستنیت به مارتنزیت و رشد‌ آسیب می باشد که در این پژوهش با ترکیب این دو مدل، مدل‌های نهایی ارائه گردیده که قادر است به صورت همزمان هر دو پدیده را در دمای محیط پیش بینی کند. در نهایت نتایج آزمون‌های تجربی و شبیه‌سازی‌های عددی، مقایسه شده‌است.