تاثیر فرایند تمپر بر ساختار و خواص مکانیکی فولاد HSLA-100 استحکام بالا

Influence of tempering on the microstructure and

mechanical properties of HSLA-100 steel plates

تاثیر فرایند تمپر بر ریزساختار و خواص مکانیکی صفحات فولاد HSLA-100

ABSTRACT

The influence of tempering on the microstructure and mechanical properties of HSLA-100 steel (with C-0.04, Mn-0.87, Cu-1.77, Cr-0.58, Mo-0.57, Ni-3.54, and Nb-.038 pct) has been studied. The plate samples were tempered from 300 °C to 700 °C for 1 hour after austenitizing and water quenching. The transmission electron microscopy (TEM) studies of the as-quenched steel revealed a predominantly lath martensite structure along with fine precipitates of Cu and Nb(C, N). A very small amount of retained austenite could be seen in the lath boundaries in the quenched condition. Profuse precipitation of Cu could be noticed on tempering at 450 °C, which enhanced the strength of the steel significantly (yield strength (YS)—1168 MPa, and ultimate tensile strength (UTS)—1219 MPa), though at the cost of its notch toughness, which dropped to 37 and 14 J at 25 °C and −85 °C, respectively. The precipitates became considerably coarsened and elongated on tempering at 650 °C, resulting in a phenomenal rise in impact toughness (Charpy V-notch (CVN) of 196 and 149 J, respectively, at 25 °C and −85 °C) at the expense of YS and UTS. The best combination of strength and toughness has been obtained on tempering at 600 °C for 1 hour (YS-1015 MPa and UTS-1068 MPa, with 88 J at −85 °C).

 جهت دانلود رایگان نسخه لاتین این مقاله اینجا کلیک کنید .

چکیده

تاثیر تمپر بر ریزساختار و خواص مکانیکی فولاد HSLA-100 (با ترکیب C-0.04 ، Mn-0.87 ، Cu-1.77 ،Cr-0.58 ، Mo-0.57 ، Ni-3.54 و Nb-0.38) مورد بررسی قرار گرفت. نمونه صفحات فولادی از دمای ˚C 300 تا ˚C 700 بمدت یک ساعت بعد از آستنیته شدن و کوئنچ کردن در آب، تمپر شدند. مطالعات میکروسکوپ الکترونی عبوری ( TEM ) بر روی فولاد کوئنچ شده، عمدتاً ساختار مارتنزیتی تیغه ای شکل همراه با رسوبات Cu و Nb(C,N) را نشان داد. مقدار بسیار کمی آستنیت باقیمانده در مرز تیغه های مارتنزیتی در شرایط کوئنچ شده قابل مشاهده بود. رسوبات فراوانی از Cu در دمای تمپر ˚C 450 مشاهده شد که باعث افزایش قابل توجه استحکام فولاد گردید ( استحکام تسلیم ( YS ) برابر با MPa 1168 و استحکام کششی نهایی ( UTS ) برابر با MPa 1219 ) اگرچه تافنس شیاری آن در دمای ˚C 25 و ˚C 85- بترتیب به 37 و 14 ژول کاهش یافت. رسوبات موجود در اثر تمپر در دمای ˚C 650 بطرز قابل توجهی رشد کرده و کشیده شدند و منجر به افزایش چشمگیر تافنس ضربه ( تست ضربه چارپی (CVN) برابر 196 و J 149 بترتیب در دمای ˚C 25 و ˚C 85 – ) با کاهش استحکام تسلیم و استحکام کششی نهایی گردید. بهترین تلفیق از استحکام و تافنس در دمای تمپر ˚C 600 بمدت یک ساعت ( استحکام تسلیم MPa 1015 و استحکام کششی نهایی MPa 1068 و تافنس J 88 در دمای ˚C 85- ) بدست آمد.

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