مهدی بهمنی اسکویی - استادیار دانشکده مهندسی معدن و مواد، دانشگاه صنعتی ارومی ه
علیرضا رضازاده - دانشجوی کارشناسی رشته مهندسی مواد، دانشکده مهندسی معدن و مواد، دانشگاه صنعتی ارومی ه

فولاد کم آلیاژی پراستحکام 100-HSLAدارای بیشترین کاربرد در صنایع دریایی و عمدتا ساخت بدنه کشتی ها می باشند انجام عملیات حرارتی بر روی این فولاد، با هدف دستیابی به چقرمگی بالا در شرایط کاری دما پائین و نیز سختی بالا صورت می گیرد. مکانیزم افزایش سختی در این فولادها، تشکیل ریزساختار مارتنزیتی و نیز فرآیند رسوب سختی است. همچنین افزایش چقرمگی با انجام عملیات حرارتی خاص صورت می گیرد. تشکیل ریز ساختار مارتنزیتی با آستنیته کردن فولاد در دمای900درجه سانتیگرادبه مدت 1 ساعت و در ادامه کوئنچ در آب انجام می گیرد. مارتنزیت تشکیل شده پس از عملیات آستنیته و کوئنچ، به صورت محلول فوق اشباعی از عنصر مس حل شده در ساختار کریستالی مارتنزیت است که قابلیت رسوب سختی را به این ریزساختار می دهد. برای افزایش چقرمگی، مرحله دوم عملیات حرارتی در بازه دمایی 650-700 درجه سانتیگراد به مدت 20-30 دقیقه انجام می گیرد که در ادامه فولاد بلافاصله در هوا سرد می شود. نتایج حاصل از مطالعات صورت گرفته نشان می دهد که پیرسازی در این بازه دمایی سبب تشکیل نسل جدید آستنیت بر روی تیغه های مارتنزیت اولیه شده که در نتیجه کوئنچ در هوا، به مارتنزیت و بینیت تبدیل می گردد. تشکیل بینیت در ریزساختار این فولاد دلیل اصلی افزایش چقرمگی بیان شده است. با انجام پیرسازی دوم که در بازه دمایی 500- درجه سانتیگراد650 به مدت 25 دقیقه و سپس کوئنچ در هوا انجام شد، سختی فولاد به واسطه تشکیل رسوب های نانومتری مس بر روی فاز مارتنزیت افزایش می یابد.

فولاد کم آلیاژ پراستحکام، رسوب سختی، مارتنزیت، بینیت، عملیات حرارتی