تاثير پارامترهاي عمليات حرارتي همدما بر ريزساختار و خواص مكانيكي فولادهاي بينيتي دما پايين نانو ساختار

The effects of isothermal treatment parameters on microstructure and mechanical properties of high carbon bainitic steels

طي دهه اخير سري جديدي از فولادهاي بينيتي تحت عنوان فولادهاي بينيتي دما پاييت نانو ساختار شامل لايه هاي باريك فريت بينيتي (20-40 nm) و مقدار كمي آستنيت غني از كربن توسط Bhadeshia و Caballero توسعه يافته اند. به منظور بررسي ريزساختار و خواص مكانيكي اين فولادها، نمونه هاي آزمايشي كه از دو فولاد با تركيب هاب شيميايي متفاوت تهيه شده بودند، مورد عمليات حرارتي آستنيته در دماي 950 درجه سانتيگراد به مدت 30 دقيقه قرار گرفتند. در ادامه عمليات حرارتي همدما در محدوده دمايي 300-200 درجه سانتيگراد در مدت زمان هاي مختلف انجام شد. سپس ريزساختار و خواص مكانيكي نمونه ها توسط TEM و XRD آزمون هاي سختي ، كشش و ضربه مورد ارزيابي قرار گرفتند. نتايج آزمون ها نشان داد كه خواص مناسب شامل استحكام و چقرمگي ضربه ناشي از ضخامت نازك لايه هاي فريت بينيتي و لايه هاي آستنيت باقيمانده مي باشد.

In the recent decade nanostructured, low temperature bainitic steels involving slender plates of bainitic ferrite (20-40 nm) with small amounts of uniformly distributed carbon enriched austenite have been developed by Bhadeshia and Caballero. For the purpose of investigation on the microstructure and mechanical properties of these steels, samples prepared from two different chemical compositions, after austenitising at 950°C for 30 minutes were transformed isothermally at the temperatures of 200-300°C for different times. Then the microstructure and mechanical properties of samples were evaluated by TEM, XRD, hardness, tensile and impact tests. The test results showed that good compound of ultimate tensile strength and impact toughness are related to the fine plates of bainitic ferrite and high carbon retained austenite.