Skip to main content
SUPERVISOR
Abbas Najafi-zadeh,Ahmad KermanPour
عباس نجفی زاده (استاد راهنما) احمد کرمانپور (استاد راهنما)
 
STUDENT
Saeed Ghods
سعید قدس

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391

TITLE

Evaluation of the effect of martensite reversion thermomechanical treatment on microstructural evolution and tensile properties of the 16MnCr5 fine grained dual phase steel
: The purpose of this study was to investigate the effects of initial microstructures and cold rolling variables during thermomechanical treatment of cold rolling and annealing on microstructures and mechanical properties of the 16MnCr5 dual-phase steel. The as-received ferritic–pearlitic steel was first austenitized followed by intercritical annealing to form the ferritic-martensitic dual-phase microstructure. Then the ferritic-martensitic steel was cold rolled up to 50% reduction in thickness, while the ferrite-pearlitic one to 50 and 70% reduction in thickness, using both conventional and cross rolling. It was found that cross rolling plays a great influence on the volume percentage of the martensite formed by intercritical annealing, such that the martensite volume fraction was increased 90% in the 50% rolled sample with initial ferrite- martensite structure, while it increased 145 and 170% in the 50 and 70% rolled samples with initial ferrite-pearlite structure, respectively. Thereby cross rolling caused a significant increase in both yield and tensile strength, especially for the ferritic–pearlitic initial microstructure in which the yield and tensile strengths were increased about 90 and 50%, respectively, while the uniform and total elongations were decreased to approximately 30%. The reason was thought to be due to a decrease in the ferrite grain size and an increase in the martensite volume fraction. The 70% cross rolled steel with the initial microstructure of ferritic-pearlitic microstructure showed the best mechanical properties including tensile strength and uniform elongation of 1175 MPa and 11.5%, respectively. Keywords: Martensite reversion thermomechanical processing, Dual-phase steel, Conventional and cross rolling, intercritical annealing
هدف از انجام پژوهش حاضر، بررسی تأثیر ریزساختار اولیه و متغیرهای نورد سرد در عملیات ترمومکانیکی نورد سرد-آنیل بر ریزساختار و خواص مکانیکی فولاد دوفازی 16MnCr5 می‌باشد. بدین منظور ابتدا فولاد با ریزساختار اولیه فریت- پرلیت، آستنیته و آنیل میان‌بحرانی شد تا ساختار دوفازی فریت- مارتنزیت در آن ایجاد شود. سپس نورد تقاطعی (دو‌جهته) و معمولی (تک‌جهته) برای نمونه‌ی دوفازی فریت- مارتنزیت به میزان 50 درصد کاهش ضخامت و برای نمونه‌ی فریت- پرلیت به میزان 50 و 70 درصد کاهش ضخامت صورت گرفته و متعاقب آن، آنیل میان‌بحرانی بازگشتی انجام گردید. نتایج نشان داد که تغییر مسیر نورد از حالت معمولی به تقاطعی، تأثیر به سزایی در درصد مارتنزیت تشکیل شده ایفا می‌کند به صورتی که برای نمونه دوفازی فریت- مارتنزیت به میزان 50 درصد کاهش ضخامت، 90 درصد افزایش درصد مارتنزیت و برای نمونه فریت- پرلیت به میزان 50 و 70 درصد کاهش ضخامت، به ترتیب 145 و 170 درصد افزایش درصد مارتنزیت مشاهده شد. نورد تقاطعی باعث افزایش چشم‌گیری در استحکام تسلیم و استحکام کششی به خصوص در نمونه با ریزساختار اولیه فریت- پرلیت به ترتیب به میزان 90 و 70 درصد گردید و در عین حال کاهش حدود 30 درصدی در تغییرطول کششی یکنواخت و تغییرطول کل مشاهده شد. علت این تغییرات را می‌توان کاهش اندازه‌دانه فریت و افزایش درصد مارتنزیت دانست. فولاد نورد تقاطعی شده به میزان 70 درصد کاهش ضخامت با ریزساختار اولیه فریت- پرلیت، بهترین خواص مکانیکی را با استحکام کششی و تغییرطول یکنواخت به ترتیب 1175 مگاپاسکال و 5/11 درصد که به ترتیب 180 درصد افزایش و 50 درصد کاهش نسبت به نمونه اولیه را نشان می‌دهد، ایجاد کرد. نتایج حاضر به خوبی افزایش چشمگیری در چقرمگی فولاد را با عملیات نورد سرد- آنیل نشان می‌دهد. کلمات کلیدی عملیات ترمومکانیکی بازگشت مارتنزیت، فولاد دوفازی فریتی- مارتنزیتی، نورد تقاطعی و معمولی، آنیل میان‌بحرانی

ارتقاء امنیت وب با وف بومی