Skip to main content
SUPERVISOR
MohammadReza Toroghinejad,Navid Saeidi
محمدرضا طرقي نژاد (استاد راهنما) نويد سعيدي (استاد مشاور)
 
STUDENT
Atie Taebi
عطيه تائبي

FACULTY - DEPARTMENT

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

TITLE

Manufacturing of dual phase steel by accumulative roll bonding (ARB) and intercritical annealing processed and evaluation of its microstructure and mechanical properties
: Microstructure and mechanical properties of Dual Phase (DP) steel, produced via accumulative roll bonding (ARB) and subsequent intercritical annealing, were investigated in this research. This novel thermomechanical processing route was applied to a low carbon steel grade (Fe0.4Mn0.07C) with tensile strength 437 MPa, as well as an interstitial free (IF) steel grade with tensile strength 306 MPa. Microstructure and mechanical properties in both cases were studied, using scanning electron microscope (SEM), optical microscope (OM), peeling test, and uniaxial tensile test. The result of the peeling test showed that the bond strength increases by heat treatment. Also, expectedly, the higher the thickness reduction the higher the bond strength. Results show that the volume fraction of martensite increases with rolling reduction. This is in accordance with the said influence of thickness reduction on the bond strength. Moreover, it was found that the higher rolling reduction, the smaller ferrite grains size, and obviously the higher tensile strength one can achieve. The optimum thermomechanical processing route consists of 65% reduction, followed by 5 minutes annealing at 950°C. The increase in tensile strength with deformation is associated with a decrease in elongation. Results show that maximum tensile strength, which is 1024 MPa, can be achieved after three cycles of ARB. On the other hand, the highest elongation drop takes place at the first cycle, and more ARB cycles do not have any significant influence on the elongation. Tensile properties, achieved by this novel thermomechanical route, are comparable with that of commercial DP980 steel. The main advantage of this new proposed method, compared to other conventional methods, is its simplicity. Also, in this method the volume fraction of martensite and therefore final mechanical properties can be controlled more precisely.
در اين پژوهش به بررسي ريزساختار و خواص مکانيکي فولاد دوفازي ساخته شده با فرايندهاي نورد تجمعي و آنيل بين بحراني پرداخته شده است. بدين منظور از فرايند نورد 3 لايه در دماي محيط که شامل دولايه فولاد عاري از عنصر بين نشين و يک لايه مياني فولاد ساده کربني (Fe0.4Mn0.07C) به ترتيب با استحکام کششي 306 و 437 مگاپاسکال استفاده گرديد. در ابتدا پس از يک مرحله نورد، استحکام پيوند بين ورق ها و پارامترهاي تاثير گذار روي آن مانند مقدار کاهش ضخامت و تاثير آنيل بين بحراني توسط آزمون لايه کني مورد ارزيابي قرار گرفت. بررسي هاي ريزساختاري توسط ميکروسکوپ هاي الکتروني روبشي و نوري انجام شد و به منظور ارزيابي خواص مکانيکي از آزمون کشش تک محوري و ميکروسختي سنجي استفاده گرديد. نتايج آزمون لايه کني نشان داد که با افزايش مقدار کاهش ضخامت و آنيل بين بحراني استحکام پيوند افزايش يافت. در مرحله اول نورد تجمعي تاثير کاهش ضخامت، دما و زمان آنيل بين بحراني بررسي شد. آنيل بين بحراني در دو دماي 900 و 950 درجه سانتي گراد و در سه زمان 5، 8 و 12 دقيقه انجام گرفت. براي مقايسه فولاد دو فازي ساخته شده در تمام مراحل نورد تجمعي، کاهش ضخامت 65 % و دماي 950 درجه سانتي گراد و زمان 5 دقيقه به عنوان کاهش ضخامت، دما و زمان بهينه انتخاب گرديد. آناليز هولومان تغييرشکل دو مرحله اي را نشان مي دهد. تغييرات سختي، استحکام، انعطاف پذيري، رفتار کرنش سختي و مکانيزم شکست نمونه ها با متغيرهاي دما و زمان آنيل بين بحراني به ريزساختار نسبت داده شده است. با افزايش کرنش مقدار استحکام کششي و ازدياد طول فولاد به ترتيب افزايش و کاهش يافت. حداکثر مقدار استحکام کششي فولاد دوفازي برابر با 1024 مگاپاسکال پس از سيکل سوم فرايند نورد تجمعي بدست آمد. از طرف ديگر، پس از تنها يک سيکل فرايند نورد تجمعي مقدار ازدياد طول به شدت کاهش يافت و سپس با افزايش کرنش تقريبا ثابت ماند. فولاد دوفازي ساخته شده در اين پژوهش در مقايسه با فولاد تجاري DP980 داراي استحکام کشش تقريبا يکسان است، اما استحکام تسليم و انعطاف پذيري کل و يکنواخت به ترتيب 28/14 % و 94/57 % و 33/129 % افزايش يافته است.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی