بررسی اثر دمای بازپخت بر ساختار و خواص مکانیکی یک فولاد میکروآلیاژی حاوی عناصر Cr ، Mo و V

فولادهای کم آلیاژ فوق مستحکم ( UHSLA ) به دلیل قابلیت بهبود خواص مکانیکی از طریق عملیات حرارتی به صورت گسترده در صنعت استفاده می شوند. تغییر پارامترهای عملیات حرارتی منجر به تشکیل ساختارهای مختلف و دستیابی به خواص متنوع در این دسته از فولادها می شود. لذا در پژوهش حاضر از عملیات حرارتی کوینچ- تمپر جهت بهبود خواص مکانیکی یک فولاد کم آلیاژ فوق مستحکم با ترکیب Fe – 0.49C – 1.15Cr – 0.63Mo – 0.25Si – 0.2V استفاده شده است. . فولاد حاضر پس از آستنیته شدن در دمای C ˚ 850 به مدت 30 دقیقه و سرد شدن در روغن در دماهای مختلف بازپخت شده و تاثیر آن بر ریزساختار، سختی، خواص کششی و انرژی ضربه مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی های ریزساختاری نمونه ها در دماهای مختلف بازپخت دلالت بر تشکیل کاربیدهای تخت و صفحه ای شکل در امتداد فصل مشترک بین صفحات مارتنزیت دارد که با افزایش دمای بازپخت تا C ˚ 650 مورفولوژی این کاربیدها تغییر یافته است. نتایج بررسی های مقاومت به ضربه نشان داد که در محدوده ی دمایی C ˚ 200 تا C ˚ 400 روند تغییرات انرژی ضربه نزولی است اما با افزایش دمای بازپخت از C ˚ 400 تا C ˚ 650 انرژی ضربه افزایش می یابد. محدوده ی دمایی C ˚ 200 تا C ˚ 400 مربوط به پدیده ی تردی مارتنزیت بازپخت شده است که تقریبا منطبق بر گستره ی دمایی مربوط به آستنیت باقی مانده ای می باشد که در بین صفحات مارتنزیتی وجود دارد و پس از بازپخت در این گستره به فریت و سمنتیت تجزیه شده و باعث کاهش انرژی ضربه در محدوده ی دمایی فوق می شود. نتایج نشان داد که با بازپخت نمودن این فولاد در دمای C ˚ 650 ترکیب بهینه ای از استحکام و چقرمگی ضربه ای حاصل شد و سختی نمونه نیز افت قابل ملاحظه ای نداشته و حدوده 41HRC بدست آمد.

کلیدواژه ها:

فولاد کم آلیاژ فوق مستحکم ، عملیات حرارتی ، تردی مارتنزیت بازپخت شده ، خواص مکانیکی