Skip to main content
SUPERVISOR
Ahmad Rezaian,Ahmad KermanPour,Saeed ZeiaeiRad
احمد رضائیان (استاد راهنما) احمد کرمانپور (استاد راهنما) سعید ضیائی راد (استاد مشاور)
 
STUDENT
Elham Yazdi
الهام یزدی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391
Austenitic stainless steels are promising engineering materials demonstrating good corrosion resistance and good formability but they have also relative low yield strength. Among the different strengthening mechanisms, transformation induced plasticity is one of method to improve strength. Metastable austenitic stainless steels undergo a straininduced martensitic transformation, where the metastable austenite phase is transformed to the thermodynamically more stable ??-martensite phase due to the plastic deformation. Transformation induced plasticity (TRIP) can increase the ductility of material during deformation process and delay the necking and cracking of material because the retained austenite transfers into martensite. Mechanical properties of austenitic stainless steels are highly dependent on the martensitic transformation, predicting the amount of martensite phase to determine the mechanical properties of the material is very important. In this study this transformation is modelled in 201 austenitic stainless steel through tensile and rolling tests. The Olsen- Cohen model is used to predict the martensite volume fraction through tensile and rolling tests. The constitutive model is implemented into ABAQUS/UMAT to analyze the martensite volume fraction through tensile test, and this model is implemented into ABAQUS/VUMAT to analyze the martensite volume fraction through rolling test. The experimental measurements with using Ferritescopy was performed. The martensitic volume fraction tested by Ferritescopy in comparison between experiment data and simulation were agreeable.
پیش بینی دقیق خواص و ابعاد محصولات فولادی، به مدل سازی رفتار ترمومکانیکی فولاد در حین تغییرشکل، تکامل ریزساختار در مراحل مختلف و استحاله های فازی حین سرد کردن کنترل شده پس از تغییرشکل نیاز دارد. به علت تعداد بسیار زیاد متغیرهای درگیر در یک فرایند تغییرشکل، اغلب برای طراحی یک محصول با خواص مورد نظر لازم است تعداد قابل توجهی آزمون های آزمایشگاهی انجام شود. رویکرد سعی و خطا نه تنها به هزینه های تولید می افزاید، بلکه زمان تولید یک محصول را نیز افزایش می دهد. فولادهای زنگ نزن آستنیتی با وجود داشتن مقاومت به خوردگی مطلوب، به دلیل داشتن استحکام تسلیم پائین به طور محدود درصنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. پدیده پلاستیسیته ناشی از استحاله (TRIP) آستنیت به مارتنزیت در فولادهای زنگ نزن آستنیتی شبه پایدار به عنوان یکی از مکانیرم های استحکام بخشی مهم مطرح بوده و اخیراً به منظور توسعه فولادهای فوق ریزدانه/نانوساختار مورد استفاده قرار گرفته است. از آن جایی که خواص مکانیکی فولادهای زنگ نزن آستنیتی به شدت وابسته به استحاله مارتنزیتی ناشی ازکرنش می باشد، پیش بینی مقدار فاز مارتنزیت که تعیین کننده خواص مکانیکی ماده است بسیار حائز اهمیت می باشد. در کار حاضر پدیده TRIP برای آزمون کشش تک محوره و عملیات نورد تخت یک فولاد زنگ نزن آستنیتی کم نیکل (AISI 201) به روش المان محدود شبیه سازی شد. در مدل شبیه سازی حاضر که با استفاده از نرم افزار ABAQUS توسعه یافته، المان های دوبعدی بر اساس مدل اُلسن-کهن رفتار فولاد را حین آزمون های کشش و نورد پیش بینی می کند. آزمون کشش تحت زیربرنام? ABAQUS/UMAT و عملیات نورد تحت زیربرنام? ABAQUS/VUMAT کدنویسی شد. به منظور اعتبارسنجی خروجی نرم افزار، نتایج حاصل از شبیه سازی با اطلاعات تجربی حاصل از آزمون کشش تحت دو مقدار متفاوت سرعت کرنش روی فولاد مورد نظر مقایسه شد و تطابق خوبی بدست آمد. میزان تجربی کسر حجمی مارتنزیت تشکیل شده در حین آزمون کشش در سرعت های کشش مختلف با خروجی نرم افزار توافق داشت. برای بخش نورد نیز با نرخ کرنشی نزدیک به نرخ کرنش آزمون کشش آزمایش های عملی انجام گرفت و توافق قابل قبول در مورد میزان تجربی کسر حجمی مارتنزیت تشکیل شده در حین نورد با خروجی نرم افزار حاصل گردید.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی