Skip to main content
SUPERVISOR
Ahmad Rezaian,Ahmad KermanPour,Saeed ZeiaeiRad
احمد رضائيان (استاد راهنما) احمد کرمانپور (استاد راهنما) سعيد ضيائي راد (استاد مشاور)
 
STUDENT
Elham Yazdi
الهام يزدي

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.
چکيده پيش بيني دقيق خواص و ابعاد محصولات فولادي، به مدل سازي رفتار ترمومکانيکي فولاد در حين تغييرشکل، تکامل ريزساختار در مراحل مختلف و استحاله هاي فازي حين سرد کردن کنترل شده پس از تغييرشکل نياز دارد. به علت تعداد بسيار زياد متغيرهاي درگير در يک فرايند تغييرشکل، اغلب براي طراحي يک محصول با خواص مورد نظر لازم است تعداد قابل توجهي آزمون هاي آزمايشگاهي انجام شود. رويکرد سعي و خطا نه تنها به هزينه هاي توليد مي افزايد، بلکه زمان توليد يک محصول را نيز افزايش مي دهد. فولادهاي زنگ نزن آستنيتي با وجود داشتن مقاومت به خوردگي مطلوب، به دليل داشتن استحکام تسليم پائين به طور محدود درصنايع مختلف مورد استفاده قرار مي گيرند. پديده پلاستيسيته ناشي از استحاله (TRIP) آستنيت به مارتنزيت در فولادهاي زنگ نزن آستنيتي شبه پايدار به عنوان يکي از مکانيرم هاي استحکام بخشي مهم مطرح بوده و اخيراً به منظور توسعه فولادهاي فوق ريزدانه/نانوساختار مورد استفاده قرار گرفته است. از آن جايي که خواص مکانيکي فولادهاي زنگ نزن آستنيتي به شدت وابسته به استحاله مارتنزيتي ناشي ازکرنش مي باشد، پيش بيني مقدار فاز مارتنزيت که تعيين کننده خواص مکانيکي ماده است بسيار حائز اهميت مي باشد. در کار حاضر پديده TRIP براي آزمون کشش تک محوره و عمليات نورد تخت يک فولاد زنگ نزن آستنيتي کم نيکل (AISI 201) به روش المان محدود شبيه سازي شد. در مدل شبيه سازي حاضر که با استفاده از نرم افزار ABAQUS توسعه يافته، المان هاي دوبعدي بر اساس مدل اُلسن-کهن رفتار فولاد را حين آزمون هاي کشش و نورد پيش بيني مي کند. آزمون کشش تحت زيربرنام? ABAQUS/UMAT و عمليات نورد تحت زيربرنام? ABAQUS/VUMAT کدنويسي شد. به منظور اعتبارسنجي خروجي نرم افزار، نتايج حاصل از شبيه سازي با اطلاعات تجربي حاصل از آزمون کشش تحت دو مقدار متفاوت سرعت کرنش روي فولاد مورد نظر مقايسه شد و تطابق خوبي بدست آمد. ميزان تجربي کسر حجمي مارتنزيت تشکيل شده در حين آزمون کشش در سرعت هاي کشش مختلف با خروجي نرم افزار توافق داشت. براي بخش نورد نيز با نرخ کرنشي نزديک به نرخ کرنش آزمون کشش آزمايش هاي عملي انجام گرفت و توافق قابل قبول در مورد ميزان تجربي کسر حجمي مارتنزيت تشکيل شده در حين نورد با خروجي نرم افزار حاصل گرديد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی