فرایند سرمایش سریع و بخش بندی: بیشینه و پیشرفت های اخیر

The “Quenching and Partitioning” Process: Background and Recent Progress

چکیده

فرایند سرمایش سریع و بخش بندی (Q&P) برای ساخت فولاد ریز ساختار با آستنیت باقیمانده ارائه شده است. فرایند متشکل از سرمایش سریع آستنیت در دمای کمتر از شروع مارتنزیت و به دنبال آن عمل بخش بندی به منظور غنی کردن آستنیت باقیمانده با کربن است که باعث پایداری آن در دمای اتاق می شود. در این مقاله مفهوم فرایند همراه با اصول ترمودینامیک عمل بخش بندی و یک مدل برای طراحی برخی از دماهای فرآوری مناسب بررسی شده است.

این مفاهیم برای فولادهای حاوی سیلیکون به کار گرفته شده اند که اخیرا برای کاربردهای ورقه های فولادی تریپ با مقدار کربن کم، فولادهای میله ای با کربن متوسط و همراه با یک چدن نشکن حاوی سیلیکون مورد بررسی قرار گرفته اند. همچنین نکات مهم مطالعات تجربی اخیر بر روی این مواد ارائه شده است که نشان می دهد ممکن است ترکیبات ریزساختار/خواص منحصر به فرد و قابل توجه از طریق روش Q&P حاصل شود. این پژوهش از طریق یک همکاری نزدیک و با حمایت مالی موسسات NFS در امریکا، CNPq در برزیل و EPSRC در انگلستان انجام شده است.

جهت دانلود ترجمه تخصصی و فارسی این مقاله می توانید وجه آنرا پرداخت نموده و بلافاصله دریافت نمایید.

ABSTRACT

A new process concept, “quenching and partitioning” (Q&P) has been proposed recently for creating steel microstructures with retained austenite. The process involves quenching austenite below the martensitestart temperature, followed by a partitioning treatment to enrich the remaining austenite with carbon, thereby stabilizing it to room temperature. The process concept is reviewed here, along with the thermodynamic basis for the partitioning treatment, and a model for designing some of the relevant processing temperatures.

These concepts are applied to silicon-containing steels that are currently being examined for low-carbon TRIP sheet steel applications, and medium-carbon bar steel applications, along with a silicon-containing ductile cast iron. Highlights of recent experimental studies on these materials are also presented, that indicate unique and attractive microstructure/property combinations may be obtained via Q&P. This work is being carried out through a collaborative arrangement sponsored by the NSF in the USA, CNPq in Brazil, and the EPSRC in the United Kingdom.