اصلاح خواص مكانيكي فولاد AISI 4140 در حالت ريزساختار سه‌فازي فريتي-پرليتي-مارتنزيتي در مقايسه با ريزساختار متداول تمام مارتنزيتي

در پژوهش حاضر، از عمليات كوئنچ مرحله‌اي به منظور توليد ريزساختار سه‌فازي فريتي-پرليتي-مارتنزيتي در فولاد AISI 4140 استفاده شد. نمونه‌هاي نرماله شده پس از عمليات آستنيته به درون حمام نمك مذاب با دماي ˚C 650 كوئنچ شده و پس از نگه‌داري به مدت 10، 100 و 600 ثانيه، بلافاصله در آب كوئنچ شدند. همچنين از عمليات حرارتي كوئنچ مستقيم براي توسعه ريزساختار تمام مارتنزيتي و مقايسه با نمونه‌هاي سه‌فازي استفاده شد. نتايج نشان داد با افزايش زمان نگه‌داري در حمام نمك با دماي ثابت، كسر حجمي فازهاي فريت و پرليت افزايش و كسر حجمي مارتنزيت كاهش مي‌يابد. نمونه‌هاي با ريزساختار سه‌فازي شامل 44% فريت، 44% پرليت و 12% مارتنزيت، بالاترين تركيب استحكام و انعطاف‌پذيري را از خود نشان دادند؛ به نحوي كه ميزان شاخص UTS x TE در اين نمونه‌ها به ميزان %MPa 5100 بيش از نمونه‌هاي با ريزساختار تمام مارتنزيتي به دست آمد‌.