Skip to main content
SUPERVISOR
Ahmad Monshi,Ali Shafyei,Mahmood Monir-vaghefi
احمد منشی (استاد راهنما) علی شفیعی (استاد مشاور) سیدمحمود منیرواقفی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mojtaba Soleimani pour
مجتبی سلیمانی پور

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1390

TITLE

The Invetigation of the Causes of the Distruction of Electric Arc Furnace Steel Shell in Saba Steel Compony in Conditions of Medium Temperature
In this study effect of creep process on microstructure of carbon steel have been investigated. Shell of the electric arc furnace of Saba Steel Company has special conditions including hot zones which are regions near the electrodes and therefore, in comparison with other parts of the shell they are under higher stress and temperature than other parts of the shell. There are three regions of the shell, which have high temperature and these three regions experience more deformation. Structural changes of creep, including microstructural evolution, and the nucleation and growth of micro-cavities (or micro-fissures), may cause generation of cracks in the structure. Microstructural evolutionis toward reduction of free energy and includes spherodization, formation of alloy carbides and nucleation and growth of new ferritic grains. Formation of crack from micro-cavities is also based on the creep curve. In the second stage (of these curves), due to reduction of strength of segment, nucleation of cavities suddenly arises and this causes the segment to be destroyed. Accordingly optical and electronic microscopes, evaluation of mechanical properties using tensile testing, micro-hardness analysis and impact test were used to compare the effect of creep structure variation with the initial state. Observed structural changes include a continuous ferrite matrix with spherical shape carbides which performed measurements show that obtained structural change, reduces strength and hardness of the sample and since the structure is most flexible structure of steels, therefore, fracture energy is increased. Results of heat treatment presents improvement of mechanical properties and it is due to recovery of structure to initial state. Keywords : Failure Analysis, Electeric Arc Furnace, Evolution of Creep Microstructure, Hot Oxidation, Ferritic–Pearlitic Steel, Cementite Spheroidization.
در این پژوهش فرایند تأثیر خزش بر میکروساختار فولاد ساده کربنی مورد بررسی قرار گرفته‌ است. پوسته کوره قوس فولاد سبا دارای شرایط ویژه‌ای است. از آن جمله می‌توان به مناطق داغ اشاره کرد که به خاطر نزدیکی به الکترودها تحت تنش و دمای بالاتری نسبت به مناطق دیگر قرار دارند. این سه ناحیه از پوسته دمای بالاتری دارند و تغییر فرم بیشتری یافته‌اند. تحولات میکروساختاری در اثر پدیده خزش شامل تغییر و تحول میکروساختارفولاد، جوانه‌زنی و رشد میکروحفره می‌باشد که باعث ایجاد ترک در ساختار شده است. تغییر و تحول میکروساختار در جهت کاهش انرژی آزاد سیستم می‌باشد و شامل کروی شدن، تشکیل کاربیدهای آلیاژی و جوانه‌زنی و رشد دانه‌های جدید فریتی می‌باشد. تشکیل ترک از میکروحفره‌ها بر اساس نمودار خزش در مرحله دوم به علت افت استحکام پوسته، به یکباره جوانه‌زنی حفره‌ها رشد کرده و پوسته دچار شکست می‌شود. بر این اساس از میکروسکوپ الکترونی و نوری و همچنین بررسی خواص مکانیکی با استفاده از تست کشش، ریزسختی و تست ضربه برای مقایسه اثر تغییر ساختار خزش با حالت اولیه استفاده شد. تغییرات ساختاری مشاهده شده شامل زمینه پیوسته‌ فریتی با کاربیدهای کروی شده سمنتیت می‌باشد که انداز‌گیری‌های به عمل آمده نشان می‌دهد در اثر تغییر ساختار حاصله استحکام و سختی در نمونه افت کرده و چون ساختار انعطاف‌پذیری بالایی دارد انرژی شکست افزایش یافته است. نتایج عملیات حرارتی نشان دهنده‌ بهبود خواص مکانیکی بوده و این به علت بازیابی ساختار فولاد پوسته می‌باشد. کلمات کلیدی: آنالیز تخریب، پوسته کوره قوس الکتریکی، تغییر و تحول میکروساختار خزشی، اکسیداسیون داغ، فولادهای فریتی – پرلیتی، کروی شدن سمنتیت

ارتقاء امنیت وب با وف بومی