بررسي اثر استحاله هاي بينيتي و مارتنزيتي بر خواص مكانيكي ورق فولاد فوق مستحكم AISI 4340

/

فولاد كم آلياژ كربن متوسط فوق مستحكم AISI 4340از مهمترين فولادهاي با استحكام بالا ميباشد كه از كاربرد گستردهاي در ساخت اجزاي تحت تنش بالا در وسايل نقليه نظير ميللنگ، اكسل متحرك، اجزاي چرخ دنده و ارابهي فرود هواپيما برخوردار است. در اين پژوهش اثر استحالههاي بينيتي با دو زمان مختلف آستمپر و مارتنزيتي با چهار دماي مختلف آستنيته بر خواص مكانيكي ورق فولاد كم آلياژ كربن متوسط AISI 4340كه جزء فولادهاي فوق مستحكم ميباشد، مورد بررسي و تحليل قرار گرفته است. نتايج خواص مكانيكي نشان ميدهد بهترين خواص مكانيكي تركيبي، براي نمونههاي كوئنچ و بازپخت شده با دماي آستنيتهي 0111°Cبه دست ميآيد. همچنين با افزايش زمان استحالهي بينيتي، انعطافپذيري افزايش مييابد اما استحكام تسليم و استحكام كششي نهايي نمونهها كاهش مييابد. بررسيهاي ريزساختاري با استفاده از ميكروسكوپ نوري و الكتروني روبشي ( )SEMنشان داد كه در استحالهي بينيتي فاز بينيت از مرزدانههاي آستنيت اوليه جوانه زده و دانهي آستنيت اوليه را تقسيم بندي كرده و بستههاي مارتنزيت تشكيل شده پس از كوئنچ، كوچكتر خواهد شد. براي استحالهي بينيتي، مقادير استحكام تسليم، استحكام كششي نهايي و درصد ازدياد طول در نمونهي 01ثانيه آستمپر شده به ترتيب 8082MPa ،0280MPaو %27.8و در نمونهي دو دقيقه آستمپر شده به ترتيب 0281MPa ،0221MPaو %01702به دست آمد. مورفولوژي فاز مارتنزيت ناشي از عمليات حرارتي كوئنچ و بازپخت لايهاي و ناشي از عمليات حرارتي آستمپر بشقابي ميباشد