بررسی تاثیر سرعت درشت شدن ذرات سمنتیت بر روند تغییر اندازه دانه ی فریت در طول عملیات حرارتی تمپر

در این پژوهش تاثیر سرعت درشت شدن ذرات سمنتیت بر روند رشد دانه ی فریت در فولاد کم کربن طی عملیات تمپر ثانویه بررسی شد. برای این منظور ورق فولادی با ضخامت ۴/۶ میلیمتر پس از آستنیته سازی و کوئنچ به منظور سهولت نورد سرد در دمای ۶۵۰°C به مدت یک ساعت تمپر شد. سپس نمونه ها تحت نورد سرد با کاهش ضخامت ۸۰ درصد قرار گرفتند و در ادامه عملیات تمپر ثانویه در دمای ۶۵۰°C به مدت ۱، ۲، ۳ و ۴ ساعت انجام گرفت. بررسی های ریزساختاری با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی و میکروسکوپ نوری صورت پذیرفت و تحلیل کمی تصاویر با نرم افزار کلمکس انجام شد. نتایج نشان داد که به دلیل انجام نورد سرد توزیع یکنواخت و ریز ذرات سمنتیت در زمان های اولیه ی تمپر حاصل شد و این ذرات نقش مهمی در کنترل حرکت مرز دانه های فریت داشتند. سرعت رشد دانه ی فریت در بازه زمانی یک تا دو ساعت بیشینه بوده و این موضوع با سرعت بالای درشت شدن ذرات سمنتیت در همان بازه مرتبط است. در زمان های طولانی تر با کاهش سرعت رشد ذرات و تجمع نسبی اتم های کربن در مرزها قابلیت تحرک مرز دانه ها کاهش یافت و روند رشد دانه ها کند شد. این نتایج بیانگر ارتباط مستقیم میان رفتار سینتیکی رشد ذرات سمنتیت و رشد دانه ی فریت است و می تواند مبنای بهینه سازی عملیات حرارتی فولادهای کم کربن برای دستیابی به ریزساختار و خواص مکانیکی مطلوب قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

فولاد کم کربن ، عملیات تمپر ، ذرات سمنتیت ، رشد دانه ی فریت ، درشت شدن ذرات ، ریز ساختار