Skip to main content
SUPERVISOR
Ahmad Monshi,Ali Shafyei,Mahmood Monir-vaghefi
احمد منشي (استاد راهنما) علي شفيعي (استاد مشاور) سيدمحمود منيرواقفي (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mojtaba Soleimani pour
مجتبي سليماني 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.
چکيده در اين پژوهش فرايند تأثير خزش بر ميکروساختار فولاد ساده کربني مورد بررسي قرار گرفته‌ است. پوسته کوره قوس فولاد سبا داراي شرايط ويژه‌اي است. از آن جمله مي‌توان به مناطق داغ اشاره کرد که به خاطر نزديکي به الکترودها تحت تنش و دماي بالاتري نسبت به مناطق ديگر قرار دارند. اين سه ناحيه از پوسته دماي بالاتري دارند و تغيير فرم بيشتري يافته‌اند. تحولات ميکروساختاري در اثر پديده خزش شامل تغيير و تحول ميکروساختارفولاد، جوانه‌زني و رشد ميکروحفره مي‌باشد که باعث ايجاد ترک در ساختار شده است. تغيير و تحول ميکروساختار در جهت کاهش انرژي آزاد سيستم مي‌باشد و شامل کروي شدن، تشکيل کاربيدهاي آلياژي و جوانه‌زني و رشد دانه‌هاي جديد فريتي مي‌باشد. تشکيل ترک از ميکروحفره‌ها بر اساس نمودار خزش در مرحله دوم به علت افت استحکام پوسته، به يکباره جوانه‌زني حفره‌ها رشد کرده و پوسته دچار شکست مي‌شود. بر اين اساس از ميکروسکوپ الکتروني و نوري و همچنين بررسي خواص مکانيکي با استفاده از تست کشش، ريزسختي و تست ضربه براي مقايسه اثر تغيير ساختار خزش با حالت اوليه استفاده شد. تغييرات ساختاري مشاهده شده شامل زمينه پيوسته‌ فريتي با کاربيدهاي کروي شده سمنتيت مي‌باشد که انداز‌گيري‌هاي به عمل آمده نشان مي‌دهد در اثر تغيير ساختار حاصله استحکام و سختي در نمونه افت کرده و چون ساختار انعطاف‌پذيري بالايي دارد انرژي شکست افزايش يافته است. نتايج عمليات حرارتي نشان دهنده‌ بهبود خواص مکانيکي بوده و اين به علت بازيابي ساختار فولاد پوسته مي‌باشد. کلمات کليدي: آناليز تخريب، پوسته کوره قوس الکتريکي، تغيير و تحول ميکروساختار خزشي، اکسيداسيون داغ، فولادهاي فريتي – پرليتي، کروي شدن سمنتيت

ارتقاء امنیت وب با وف بومی