بررسي تغييرات تنش سيلان فولاد 60SPb20 در آزمايش فشار دماي بالا

هدف از اين پژوهش مطالعه بررسي رفتار كارداغ فولاد خوش‌تراش 60SPb20 در شرايط آزمايش فشاري دماي بالا و يافتن روابط كمي تنش سيلان با پارامترهايي مثل نرخ كرنش و دما بر پايه مدل آرنيوسي است. بدين منظور آزمايش‌هاي فشار روي نمونه‌هاي استاندارد از آلياژ، در بازه دمايي 800 تا 1050oC و در نرخ كرنش 0/001 تا 1s-1 انجام شد. در آزمايشات فشار ضمن استفاده از روانكار دماي بالا، اثر اصطكاك بر تنش سيلان به كمك مدل اصلاحي حذف و منحني‌هاي سيلان بدست آمده براي محاسبات مورد استفاده قرار گرفت. نتايج بدست آمده از منحني‌هاي حاصل از آزمايش فشار داغ و بررسي‌هاي ريزساختاري نشان داد مكانيزم تبلور مجدد ديناميك باعث رخ دادن پديده نرم شدن در دماي هاي بالا براي اين فولاد است. در ضمن معادلات بنيادين فشار داغ با استفاده از پارامتر زنر- هولمن براي اين فولاد تعيين شد. نتايج تغييرات تنش سيلان بر حسب دما در نرخ كرنشهاي مختلف نشان داد انرژي فعال‌سازي تغيير شكل داغ براي فولاد خوش‌تراش 60SPb20، حدود 434kJ/mol است. تفاوت بين اين مقدار بدست آمده با فولادهاي ديگري همچون فولاهاي كم كربن و كربن متوسط و فولادهاي ابزار و غيره تحليل شد. نهايتا با محاسبه ثوابت لازم براي آلياژ مذكور، رابطه تنش سيلان با پارامتر زنر- هولمن كه براي پيش‌بيني رفتار تغيير شكل داغ در نرخ كرنش‌هاي بالاتر مورد استفاده است، تعيين شد.