Skip to main content
SUPERVISOR
Abbas Najafi-zadeh
عباس نجفي زاده (استاد راهنما)
 
STUDENT
Meysam Jafari
ميثم جعفري

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1384
The aim of this study was evaluation of microstructure variations in AISI 316 stainless steel during hot rolling. On condition that in the first wave of DRX, new grains form along the initial boundaries, necklace mechanism will be predominant recrystallization mechanism. In order to modeling the deformation behavior during hot rolling, one-hit compression tests were performed at temperatures of 950-1100 °C with strain rates of 0.01-1 s -1 . To study the dynamic recrystallization phenomena, the critical stress for initiation of dynamic recrystallization (? c ) should be determinded. Accordingly, it could be identified by the inflection point on the strain hardening rate (?=d?/d?) versus flow stress (s) curve. Several methods have been proposed to calculate this value on the basis of mathematical methods. One of them was proposed by Stewart, Jonas and Montheillet in which this critical point appears as a distinct minimum in the (-d?/d? versus ) through differentiating from ?versus ?. Another one was presented by Najafizadeh and Jonas which obtain by modifying the Poliak and Jonas method. According to this method, the strain hardening rate was plotted against flow stress, and the value of ? c was obtained numerically from the coefficients of the third-order equation that was the best fit from the experimental ?-? data. The result shows that the method presented by Najafizadeh and Jonas not only simpler than the previous one but also, it has a good agreement with microstructures. Furthermore, the normalized critical stress for this steel was obtained u c = ? c /? p = 0.92. The result shows that at the temperature of 1000 °C with the strain rate of 0.1 s -1 , DRX developed by necklace mechanism, it is far from completeness over the steady state stress. . .
چکيده از مکانيزمهاي موثر در کنترل تحولات ريزساختاري فولادهاي زنگ نزن آستنيتي حين عمليات ترمومکانيکي، تبلور مجدد ديناميکي مي باشد. اگر جوانه‌زني تبلور مجدد روي مرزدانه‌هاي اوليه بطور گسترده‌اي انجام گيرد ساختاري موسوم به ساختار گردنبندي ايجاد مي شود. بررسي تحولات ديناميکي فولاد زنگ نزن 316 در حين تغيير شکل داغ با انجام تست‌هاي فشار در دماهاي C° 1100 -950 و درسرعت کرنش‌هاي -1 1-01/0 صورت گرفت. از مباحث مهم در مطالعه تبلورمجدد در فولادها ، محاسبه تنش لازم براي شروع تبلور مجدد ديناميکي است که محققين آنرا منطبق بر نقطه عطف نمودارds/de =? بر‌حسب s مي دانند. اين نقطه در نمودار/ds ? dبر حسب s به صورت يک نقطه کمينه ظاهر خواهد شد. براي بررسي اين نقطه روش‌هاي مختلفي تاکنون ارائه شده است. يکي از آنها روش پولياک-جوناس است که يک معادله چند جمله‌اي از درجه نه بر نمودارs بر حسب e منطبق مي‌شود و ديگري روش نجفي زاده- جوناس مي باشد که در اين محدوده يک معادله درجه سه را بر نمودار ? بر حسب s منطبق مي نمايد. تعيين مقادير لازم براي شروع تبلور مجدد ديناميکي در فولاد زنگ نزن 316 به کمک هر دو روش انجام گرفته و سپس با نتايج متالوگرافي مقايسه شده است. نتايج اين پژوهش نشان مي دهد که روش دوم در ضمن سادگي از دقت لازم برخوردار است. بعلاوه،‌ تنش بحراني نرماله‌شده (u c = ? c /? p ) براي اين فولاد مقدار 92/0 بدست آمد . سپس با ارزيابي ريزساختار، سينتيک و تغييرات سختي در حين تکامل اين ساختار مشخص شد که با انجام تبلور مجدد ديناميکي، حتي در کرنش حالت پايدار هنوز درصد زيادي از ريزساختار بصورت تبلور مجدد نيافته است. در اين رابطه ميزان تغييرات سختي با پيشرفت تبلور مجدد ديناميکي به شکل گردنبندي تا کرنش حالت پايدار افزايش مي يابد و ريزساختار نهايي ناهمگن و شامل دو بخش دانه ريز ناشي از تحول تبلور مجدد ديناميکي و دانه‌هاي درشت تبلور مجدد نيافته مي‌باشد. همچنين نتايج گسترش ساختار گردنبندي، با افزايش در مقدار پارامتر زنر-هولمن (Z)در دماهاي ثابت را نشان دادند. در انتها جهت بررسي تاثير اندازه دانه اوليه بر ريزساختار تبلورمجدد يافته و سينتيک تبلورمجدد در يک دما وسرعت کرنش بخصوص، آزمايشات در شرايط عمليات آنيل انحلالي در سه دماي 1000، 1100 و C° 1200 و در شرايط ثابت تغييرشکل C° 1100 وسرعت کرنش -1 1/. انجام شدند. بر اين اساس با افزايش دماي آنيل از 1000 به 1100 و سپس C° 1200، کسر تبلورمجدد يافته از 1 به حدود 6/0 و بيشتر کاهش مي يابد. ‌اندازه دانه کوچکتر تجمع سريعتر نابجايي‌ها در مراحل اوليه تغييرشکل و در کرنش‌هاي کمتر را موجب مي‌شود. بنابر اين، با افزايش اندازه دانه اوليه، دانسيته مذکور، ‌در تغييرشکل‌هاي بيشتر و در کرنش‌هاي بالاتري حاصل مي‌شود. به عبارتي افزايش اندازه دانه اوليه در زمان مشخص منجر به کاهش کسر تبلورمجدد مي‌شود. در ضمن،‌ افزايش دانه‌هاي تبلورمجدد يافته در اثر افزايش دماي آنيل را مي توان ناشي از کاهش سطح مرز در واحد حجم و به طبع آن کاهش مکان‌هاي جوانه زني دانست.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی