فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

چکیده امروزه فولادهای کوئنچ و پارتیشن­بندی (Q&P) با ترکیب منحصر به ­فرد از استحکام و شکل‌پذیری، امکان استفاده در نسل سوم از فولادهای پیشرفته AHSS را فراهم می ­نمایند. در این پژوهش، تأثیر عملیات حرارتی آنیل میان­ بحرانی بر کوئنچ و پارتیشن­ بندی (Q&P) میکروفازهای فریت-بینیت-مارتنزیت در فولاد کم ­آلیاژ سیلیسیم بالای DIN 1.5025  مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور، ابتدا فرآیند عملیات حرارتی نرماله کردن شامل آستنیته ­کردن در دمای  900oC به مدت 5 دقیقه به همراه سرد شدن در هوا تا دمای اتاق برای دستیابی به ریزساختارهای همگن و یکنواخت اولیه فریتی-پرلیتی برای تمام نمونه­ ها انجام شد. در ادامه، سیکل­ های عملیات حرارتی کوئنچ و پارتیشن­ بندی شامل آستنیته­ کردن جزئی در ناحیه میان­ بحرانی آستنیت-فریت با دمای  775oC به مدت زمان نگه­داری 60 دقیقه و متعاقباً کوئنچ در حمام نمک مذاب پارتیشن­ بندی با دماهای 250، 300 و  350 درجه سانتیگراد به مدت زمان­ های مختلف 2، 5، 15، 30 و 60 دقیقه انجام شدند. برای ارزیابی تغییرات ریزساختاری و خواص مکانیکی نمونه­ ها از مشاهدات میکروسکوپ­ های نوری (OM) و الکترونی روبشی گسیل میدانی (FE-SEM)، آزمون­های مکانیکی استاندارد کشش و سختی ­سنجی استفاده شدند. نتایج نشان می‌دهد وجود فاز فریت در طی آستنیته کردن جزئی در ناحیه­ ی میان­ بحرانی آستنیت-فریت، موجب غنی‌سازی آستنیت از کربن، کاهش دمای شروع تشکیل مارتنزیت (Ms)، تشکیل بلور­های ظریف بینیت می ­گردد. بنابراین ریزساختارهای حاصل سبب مشاه ده­ی رفتار کششی غیر متعارف تسلیم پیوسته در نمونه ­ها شدند. از سوی دیگر زمان عملیات حرارتی پارتیشن ­بندی 30 دقیقه در حمام نمک مذاب 350 درجه سانتیگراد باعث ایجاد ریزساختارهای چندفازی حاوی مخلوطی از میکروفازهای فریت- بینیت- مارتنزیت گردید. این ریزساختارهای چندفازی سبب بهینه­ سازی خواص مکانیکی شامل فرم­پذیری و استحکام کششی به ترتیب در مقادیر 16% و  MPa 1350 شد.