Skip to main content
SUPERVISOR
ابوذر طاهري زاده (استاد راهنما) احمد رضائيان (استاد راهنما) قاسم ديني ترکماني (استاد مشاور)
 
STUDENT
Mir hamid reza Yousefi zavieh
ميرحميدرضا يوسفي زاويه

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1393

TITLE

Generation of ulterafine grain TWIP steel using martensite reversion thermomechanical treatment
In the present research, effect of annealing time temperature on microstructural evaluation and mechanical properties of high Mn TWIP steel with a composition of Fe-17Mn-0.6C-2Al (in %wt),during martensite reversion thermomechanical treatment has been investigated. Enhancing the mechanical properties of this steel is the main goal due to grain refinement by martensite reversion thermomechanical treatment through cryo-rolling . Therefore, for removing rolling structure and obtain equiaxed austenite structure as-received sample were annealed in 800?C for 10 minutes. then, all sample was placed in liquid nitrogen environment during 3 minutes to prepare Md30 temperature and immediately cold-rolled up to 70% thickness reduction in several pass and finally 73% strain induced martensite by plastic deformation was obtained. Then, reversion annealing in salt bath at temperature between 620-700?C and 1-100 minutes was carried out. Characterization of specimen was done by means X-ray diffraction, Vickers Hardness, feritscope, uniaxial tensile test. Optical and scanning electron microscopy were used to study structural evaluation. Microstructural and phase evaluation showed that martensite reversion in 1 minute were done completely at 620-700?C and increasing temperature causing austenite grain growth. Tensile test results show that yield and ultimate tensile strength by elevating temperature starting to reduce but ductility has increased. Considering that dynamic hall-pech has more effect in bigger grain size, falling of strength is fewer than other steels.in this work the highest yield strength and ultimate tensile strength were 690MPa and1290MPa ,respectively, that's belong to 620?C and 1minute annealing condition.
در پژوهش حاضر تأثير دما و زمان آنيل بر ريزساختار و خواص مکانيکي فولاد آستنيتي TWIP با ترکيب شيميايي Fe-17Mn-0.6C-2Al پس از عمليات ترمومکانيکي بازگشت مارتنزيت موردبررسي قرار گرفت. هدف اصلي از اين تحقيق ارتقا خواص مکانيکي فولاد TWIP با استفاده از ريزدانه کردن از طريق عمليات ترمومکانيکي بازگشت مارتنزيت با اعمال نورد تبريدي بوده است. بدين منظور ابتدا براي از بين بردن ساختار نوردي نمونه اوليه تحت شرايط آنيل در کوره در دماي 800 درجه سانتي‌گراد به مدت 10 دقيقه به‌منظور هم‌محور سازي دانه‌هاي ريزساختار قرار گرفت. سپس تمامي نمونه‌ها در نيتروژن مايع به مدت 3 دقيقه قرار گرفت و بلافاصله با اعمال کرنش توسط نورد به ميزان 70 درصد در پاس‌هاي متعدد، کاهش ضخامت يافت. در نتيجه نورد تبريدي حداکثر حدود 73 درصد مارتنزيت ناشي از کرنش پلاستيک توليد گرديد. در ادامه نمونه‌ها در حمام نمک در دماي 700-620 درجه سانتي‌گراد به مدت 100-1 دقيقه فرايند آنيل بازگشت را طي نمودند. در اين تحقيق به‌منظور مشخصه يابي نمونه‌ها از در طي فرايند و همچنين در نمونه‌هاي نهايي از آزمون پراش پرتوايکس، سختي سنجي ويکرز، فريتوسکوپ، کشش تک‌محوري و براي ارزيابي ريزساختار از ميکروسکوپ نوري و ميکروسکوپ الکتروني روبشي استفاده شد. بررسي‌هاي ريزساختاري و فازي نشان داد که با آنيل نمودن در بازه دمايي 620-700 درجه سانتي‌گراد و به مدت 1 دقيقه بازگشت به‌طور کامل صورت گرفته است و افزايش دماي آنيل موجب رشد دانه آستنيت شده است. تحليل نتايج آزمون کشش نشان داد که افزايش زمان آنيل باعث افت استحکام تسليم و کشش شده و در عوض انعطاف‌پذيري آن افزايش‌يافته است، اما به دليل ماهيت اين فولاد و بروز مؤثرتر مکانيزم هال-پچ ديناميک افت خواص مکانيکي تا حدودي جبران شده است و انعطاف‌پذيري مطلوبي حاصل‌شده است. در اين تحقيق بيشترين استحکام تسليم و کششي به‌دست‌آمده ترتيبMPa690 و MPa1290 بود که مربوط به شرايط آنيل تحت دماي 620 درجه سانتي‌گراد و به مدت 1 دقيقه مي‌باشد. کليدواژه : فولاد TWIP، فرايند مارتنزيت بازگشتي، فرايند ترمومکانيکي، ريزدانه کردن.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی