Skip to main content
SUPERVISOR
Aboozar Taherizadeh,Mohammad Hossei Enayati
ابوذر طاهری زاده (استاد مشاور) محمدحسین عنایتی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Seyed Alireza Etesami
سیدعلیرضا اعتصامی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391

TITLE

Investigation of phase transformation during intercritial annealing from as quenched martensite and cold rolled ferrite- marteniste
Dual phase (DP) steels have been receiving a great deal of interest in the automotive industries. Conventional process for the production of DP steels is the treating ferrite-pearlite or cold rolled ferrite-pearlite microstructure in the intercritical temperature region, for a specific time, followed by quenching to room temperature. Previous research showed that the mechanical properties of these microstructures are not proper candidate as the initial microstructure for the production of DP steel. While the mechanical properties of DP steels produced from the initial martensitic microstructure are suitable for the DP steel formation. To study the phase transformation of martensite in the intercritical annealing, the ferrite-pearlite microstructure is annealed at 900°C for 1800 s. Then the marteniste microstructure is hold at 740°C and 770°C for different time. The results illustrated that during the intercritical annealing, the martensitic structure changes to the tempered martensite with carbides (CrC). The increasing and intercritical annealing leads to the formation of acicular and globular austenite. The globular austenite preferably nucleates at four and three grain junctions and covers prior austenite grain boundaries. The acicular austenite also nucleates at prior austenite grain boundaries and grows to the ferritic regions. A longer annealing time leads to the coarse globular and thick acicular austenite. The globular and acicular austenite formation is controlled by the diffusion and bainitic mechanism. Additionally, the cold rolled feerite-martensite structure is cold rolled to 80% and then annealed at 740°C, 770°C and 800°C for different time. The hardness increases, decreases and then increases by increasing annealing time. Increasing, decreasing and then increasing hardness is due to the formation of carbides, recrystallization and formation of austenite, respectively. The recrystallization process proceeds much faster with increasing the annealing temperature. Increasing holding temperature leads to the much more austenite formation. Activation energy for the ferrite recrystallization and austenite for the formation is 84344.5 and 58059.2 J/mol.
فولاد های دوفازی به دلیل داشتن استحکام بالا و انعطاف پذیری مطلوب، مورد توجه صنعت خودرو قرار گرفته است. آنیل بین بحرانی ساختارهای فریت-پرلیت و حتی فریت-پرلیت نورد سرد شده از روش های معمول تولید فولاد های دوفازی به شمار می رود. نتایج تحقیقات گذشته نشان داد که این ساختار ها از جنبه ی خواص مکانیکی برای تولید فولاد دوفازی مناسب نیستند. اخیراً بررسی های مکانیکی انجام شده بر روی نمونه های آماده شده از ساختار های مارتنزیت، فریت-مارتنزیت نورد شده نشان می دهد که خواص مکانیکی آنها به مراتب بهتر از ساختار های فریت-پرلیت است. برای بررسی ریزساختار حاصل از آنیل مارتنزیت، فولاد فریت-پرلیت در دمای 009 درجه سانتی گراد به مدت 0081 ثانیه آستنیته و کوئنچ شد. سپس نمونه در دمای بین بحرانی 047 و077 درجه سانتی گراد در زمان های مختلف آنیل گردید. نتایج نشان داد که در ابتدا کاربید های آلیاژی در ریزساختار تشکیل شدند. افزایش زمان آنیل باعث تشکیل آستنیت های سوزنی و چندوجهی در یک ساختار لایه ای شد. همچنین نتایج نشان داد که مکانیزم تشکیل آستنیت چندوجهی و سوزنی به ترتیب نفوذی و بینیتی است. افزایش و کاهش دما به ترتیب منجر به بهبود شرایط برای تشکیل آستنیت چندوجهی و سوزنی شد. برای بررسی تشکیل کاربید ها، نمونه های مارتنزیتی کوئنچ شده از دمای 009 درجه سانتی گراد، به مدت 0063 ثانیه در دمای 006 درجه سانتی گراد تمپر شد. حل شدن کاربید ها با افزایش زمان آنیل بین بحرانی مشاهده گردید. افزایش زمان ودمای آستنیته کردن قبل از کوئنچ منجر به ایجاد یک ساختار فریت-مارتنزیت جدید شد. آستنیت های چندوجهی روی مرزدانه های آستنیت قبلی و آستنیت های سوزنی در داخل دانه های فریت جوانه زنی و رشد کردند. در ادامه پژوهش، فولاد دوفازی فریت-مارتنزیت به میزان 08 درصد کارسرد شد و سپس در دماهای 047 ، 077 و 008 درجه سانتی گراد و در زمان های مختلف قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش زمان آنیل در دما های ذکر شده، سختی به ترتیب افزایش، کاهش و در نهایت افزایش می یابد که به ترتیب مربوط به تشکیل کاربیدهای آلیاژی، تبلورمجدد فریت و تشکیل آستنیت است. افزایش دما منجر به کامل تر شدن تبلورمجدد در زمان های کمتر و تشکیل آستنیت در مقادیر بیشتر شد. مقدار انرژی اکتیواسیون جوانه زنی و تشکیل آستنیت در فولاد فریت-مارتنزیت نورد سرد شده به ترتیب برابر 5/44348، lom/J 2/95085 بدست آمد. کلمات کلیدی : فولاد دوفازی، آستنیت سوزنی، آستنیت چندوجهی، آنیل بین بحرانی، تبلور مجدد فریت.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی