بررسی بهبود خواص مکانیکی فولاد MO۴۰

در این پژوهش به بررسی جزئیات ریز ساختارها و خواص مکانیکی فولاد کم الیاژ MO۴۰ در حالت دو فازی فریتی - بینیتی در مقایسه با شرایط تمام بینیتی می باشد. برای این منظور سیکل های عملیات حرارتی متنوع برای ایجاد میکروساختارهای دو فازی قریتی -بینیتی، شامل آستنیته کردن نمونه ها در دمای ۸۶۰⁰C به مدت ۵۰ دقیقه و سپس کوئنتچ سریع نمونه ها به دورن حمام نمک مذاب اولیه با دمای ۶۲۰⁰C برای مدت زمان های متفاوت ۱ الی ۱۰دقیقه به منظور ایجاد کسرهای حجمی مختلفی از فازهای فریت و آستنیتی تحول نیافته شد و بلافاصله پس از آن برای ایجاد بینیت از استینت تول نیافته، این نمونه ها به درون حمان نمک مذاب ثانویه با دمای ۳۵۰⁰C به مدت زمان ۳۰ دقیقه انتقال داده شده و در نهایت در آب کوئنچ گردیدند. همچنین برای ایجاد ریز ساختار تمام بینیتی، نمونه ها پس از آستینیته شدن در دمای ۸۶۰⁰C به مدت ۵۰ دقیقه بلافاصله به درون حمام نمک مذاب ۳۵۰⁰C منتقل و به مدت زمان ۳۰ دقیقه نگهداری ودر پایان در آب کوئنچ گردیدند. از آزمون های سختی سنجی در مقیاس ماکرو، متالوگرافی نوری و الکترونی روبشی برای بررسی تغییرات خواص مکانیکی و ریز ساختاری استفاده شد. خواص مکانیکی نمونه های دو فازی فریتی -بینیتی شامل ۸ تا ۱۲ درصد حجمی فاز فریت مرزدانه ای در مجاورت بینیت به طور قابل توجهی بیش از سایر نمونه های دو فازی فریتی - بینیتی و حتی نمونه های تمام بینیتی می باشد. نتایج سختی نشان می دهد که سختی نمونه دو فازی از سختی نمونه کوئنچ مستقیم بازگشت داده شده بیشتر است. همچنین بررس نتایج نشان می دهد، استحکام کششی نمونه کوئنچ مستقیم بازگشت داده شده بیش نمونه دو فازی است در حالیکه استحکام خستگی نمونه دو فازی از نمونه کوئنچ مستقیم بازگشت داده شده بیشتر است.

کلیدواژه ها:

فولاد MO۴۰ ، میکروسکوپ نوری ، ماکرو سختی سنجیف مارتنزیت ، ریز ساختارهای دو فازی فریتی - بینیتی ، خواص مکانیکی ، عملیات حرارتی کونئج مرحله ای ، خستگی