میلگرد 1221

متن کامل تأثیر کربن و کروم بر روی بافت را می توانید با کلیک بر روی عبارت ((فولاد کربنی)) مشاهده نمایید.

تأثیر کربن و کروم بر روی بافتهای تغییرشکل و آنیل فولادهای کربنی گرم نوردیده

در این تحقیق تأثیر کربن محلول و عنصر کروم و شرایط نورد روی ریزساختار تغییر شکل و بافت های تغییر شکل. و تبلور مجدد چند فولاد کم کربن پس از نورد در دماهای بین 440 و 780 درجه سانتیگراد مورد بررسی قرار گرفت. باندهای برشی در ریزساختار همۀ نمونه ها مشاهده گردید. که شدت و مقدار آنها در نمونه های مختلف به دمای نورد بستگی داشت. باندهای برشی با شدت متوسط در فولاد IF در همۀ دماهای نورد تشکیل شد. در حالی که در فولاد کم کربن (ELC) باندهای برشی شدید در دماهای پایین نورد تشکیل گردید. با افزایش دما از شدت آنها به سرعت کاهش یافت.

افزودن کروم به فولاد کم کربن باعث افزایش چشمگیر باندهای برشی در دماهای بالاتر نورد گردید. بافت های تغییر شکل حاصل دارای مشخصۀ مواد فریتی نوردی بود. شدت این بافت ها در فولاد ELC با افزایش دمای نورد افزایش یافت و برعکس. شدت بافت تبلور مجدد این فولاد با افزایش دما کاهش یافت. همچنین مشخص گردید. که با افزودن کروم به این فولاد شدت مؤلفه {111} افزایش می یابد. در مقایسه، شدت بافت های تغییر شکل و تبلور مجدد در فولاد IF نسبت به دمای نورد بی تأثیر است. این اختلافات را می توان به شدت و فرکانس تشکیل باندهای برشی و رفتار پیر کرنش دینامیکی مواد مختلف ربط داد.

امروزه فرایند نورد گرم یا نورد فریتی، که در آن فولادها در ناحیه فریت (600 الی 850 درجه سانتی گراد) نورد می شوند. به خصوص برای فولادهای عاری از عناصر بیش نشین (IF) مورد استفاده قرار می گیرد [1 تا3]. این فرایند دارای مزیت هایی است که سازندگان فولاد می توانند با بهره گیری از آن هزینه های تولید را از پیشگرم تا نورد و اسید شویی کاهش دهند [1و4]. برای تولید محصولاتی با خاصیت شکل پذیری مناسب، یعنی مقدار –r بالا و ناهمسانگردی صفحه ای پایین (Δr)، بافت های تشکیل شده در طی آنیل باید دارای مؤلفه های قوی {111} باشد [٥].

چنین بافتی معمولاً وقتی تشکیل می شود که فولادهای IF گرمی که نورد شدند متبلور می شوند. اما وقتی که یک فولاد کم کربن گرم نوردیده آنیل می شود. بافت {111} ضعیفی تشکیل می گردد. تحقیقات می دهد که برای توسعه بافت {111} قوی، باندهای برشی باید در طی نورد تشکیل شوند. چون حضور این باندها جوانه زنی دانه ها را در این جهت تشدید کند.

تشکیل باندهای برشی ناشی از سیلان موضعی درون یک دانه در سرعت های بیش از کل ماده صورت می گیرد. بنابراین شدیداً به ضریب حساسیت به نرخ کرنش ماده بستگی دارد. فولادهای IF ضریب حساسیت مثبت کوچکی را در دماهای نورد گرم از خود نشان می دهند. بنابراین باندهای برشی برای شدیت متوسط در طی تغییر شکل تشکیل می شوند. اما فولادهای کم کربن که حاوی اتم های کربن محلول هستند باعث پدیده پیر کرنش دینامیکی (DSA) در دماهای مشابه می شوند.

و باعث افزایش شدید ضریب حساسیت ماده می گردد. به این ترتیب از تشکیل باندهای برشی جلوگیری به عمل می آید. در نتیجه از مکان های جوانه زنی مناسب برای تشکیل بافت تبلور مجدد {111} کم می گردد. به این دلیل فولادهای کم کربن گرم نوردیده دارای خاصیت شکل پذیری ضعیفی هستند.

تحقیقات نشان می دهد که افزودن عناصر آلیاژی مانند کروم می تواند رفتار پیر کرنش دینامیکی فولادهای کم کربن. را با بسط پیک منحنی DSA به ناحیه دمایی نورد گرم بهبود بخشد. این امر باعث می شود که پیک شدیدی که معمولاً بر اثر رفتار DSA ناشی از حضور عناصر کربن و نیتروژن تشکیل می شود. کی هموار گردد (شکل 1). بنابراین کمی افزایش در نرخ کرنش باعث افزایش خیلی زیاد تنش سیلان درون ناحیۀ هموار نمی گردد. در نتیجه ضریب حساسیت ماده کاهش می یابد. در این تحقیق تأثیر کربن محلول و افزودن کروم بر روی شکل پذیری، توسعۀ باندهای برشی. و همچنین بافت های تغییر شکل و تبلور مجدد فولادهای کم کربن گرم که عملیات نورد بر روی آن انجام گردید مطالعه شد.

فولاد رسول دلاکان

با سالها تجربه ارزشمند و گرانبها در عرصه تأمین و توزیع انواع ورق آلیاژی و انواع فولاد آلیاژی با گواهینامه ها و آنالیزهای معتبر با ضمیمه نمودن آن به محصولاتش آنرا به مشتریان خویش ارائه داده است. که توانسته رضایتمندی آنان را همواره فراهم آورد. صنعتگر شریف و گرامی از اینکه ما را جهت خرید کالا (فولاد آلیاژی) مورد نیاز خویش، انتخاب می نمایید از شما سپاسگزاریم.

متن کامل خواص مکانیکی فولاد ck60 را می توانید با کلیک بر روی عبارت ((میلگرد ck60)) مشاهده نمایید.

پیش بینی خواص مکانیکی فولاد Ck60 با استفاده از روش آنالیز فاکتور کوینچ

آنالیز فاکتور کوینچ به منظور کمی کردن تغییرات خواص ناشی از سرعت های سرد شدن مختلف استفاده می شود. و به عنوان یک ابزار مناسب در پیش بینی خواص قطعات که کوینچ شدند محسوب می شود. در این روش، کینتیک رسوب گذاری به وسیله نمودار زمان-دما-خاصیت (TTP) توصیف می شود. و با ترکیب این منحنی با منحنی سرد شدن، می توان خاصیت مورد نظر را پیش بینی نمود. این روش در پیش بینی خواصی همچون استحکام تسلیم، سختی، چقرمگی و رفتار خوردگی آلیاژهای آلومینیوم. و همچنین در پیش بینی سختی بعضی از فولادهای که کوینچ شدند، استفاده می شود.

در این پژوهش، کارایی این روش در پیش بینی سختی در نقاط مختلف فولاد Ck60 که کوینچ شدند در محیط های مختلف بررسی گردید. نتایج بررسی ها نشان داد که این روش قابلیت پیش بینی خواص مکانیکی قطعاتی که با سرعت های مختلف سرد شدند. را در فولاد CK60 دارد.

عملیات کوینچ فلزات و آلیاژها، فرایندی است که در آن، آلیاژ از دماهای بالا به سرعت تا دمای محیط سرد می شود. این عملیات باعث افزایش خواصی مانند استحکام و سختی و کاهش انعطاف پذیری می گردد. این عمل در آلیاژهای غیرآهنی هم چون آلیاژهای آلومینیوم، با عملیات پیرسازی همراه است. از جمله روش های پیش بینی خواصی مانند استحکام یا سختی بعد از پیرسازی آلیاژهای آلومینیوم،آنالیز فاکتور کوینچ می باشد.

این روش در ابتدا Evancho و Staley در اوایل دهه 1970 به منظور پیش بینی اثر مسیر کوینچ بر رفتار خوردگی. و استحکام تسلیم آلیاژهای آلومینیوم مورد استفاده قرار گرفت. این آنالیز به منظور کمی کردن تغییرات خواص ناشی از سرعت های سرد شدگی مختلف به کار گیری می شود. همچنین این آنالیز به عنوان ابزار برای پیش بینی خواص مکانیکی با دانستن شرایط کوینچ می باشد. کینتیک رسوب گذاری در این روش به وسیله نمودار دما-زمان-خاصیت (Time-Temperature-Property) یا یک منحنی TTP یک آلیاژ توصیف می شود. همچنین فاکتور کوینچ (Q)، منعکس کننده مشخصات گرمایی خارج شده توسط محیط خنک کننده و شدت محیط کوینچ. و شامل اثرات ضخامت قطعات که کوینچ شدند و نیز منعکس کننده کینتیک استحاله می باشد.

زیرا در محاسبه فاکتور کوینچ (Q) از نسبت زمانی که فلز در یک دمای به خصوص قرار دارد. به زمان مورد نیاز برای شروع استحاله در یک دمای خاص، که در نمودار C شکل نمود پیدا می کند، استفاده میشود. امروزه از این روش در صنعت عملیات حرارتی آلیاژهای آلومینیوم، در پیش بینی سختی، استحکام تسلیم، رفتار خوردگی، چقرمگی و رفتار-شکست آلیاژهای آلومینیوم. و همچنین در پیش بینی سختی بعضی از فولادهای که کوینچ شدند مورد استفاده قرار گرفت. Totten و همکارانش، اولین محققانی بودند که از این روش در پیش بینی سختی فولادهای کوینچ شده ای همچون 4140,5140,4130,1045 استفاده نمودند.

1-1-کاربردهای آنالیز فاکتور کوینچ

از جمله مواردی که می توان در رابطه با کاربرد فاکتور کوینچ نام برد عبارتند از:

خواص مکانیکی فولاد ck60

1-1-1-طراحی کوره عملیات حرارتی افقی

از آنالیز کوینچ در پیش بینی رفتار خوردگی آلیاژ AA2024-T4 با استفاده از منحنی های سر شدن، استفاده می شود. این، یک مسئله ی مهم تجاری بود. زیرا در طراحی امکانات و ابزار کوینچ کوره های عملیات حرارتی این آلیاژها استفاده شد.

هدف، کوینچ ها ورقه ها تا جایی که بهترین خواص و کمترین عوارض به دست آید، بود. مهندسین طراح کوره می خواستند یک مدل ریاضیاتی که مد خوردگی آلیاژ AA2024-T4 کوینچ شده در هر مسیر را پیش بینی می کند، دارا باشند. Evancho,Staley با آزمایش های زیاد بر روی این آلیاژ به این نتیجه رسیدند. که در فاکتورهای کوینچ کمتر از یک، عمق خوردگی برای این آلیاژ ثابت است. و مد خوردگی به صورت حفره ای می باشد. همچنین در فاکتورهای کوینچ بزرگ تر از یک، عمق خوردگی با افزایش فاکتور کوینچ به صورت خطی افزایش می یابد.

و مد خوردگی به صورت مرزدانه ای می باشد. آنها از این موفقیت توانستند منحنی های سرد شدنی را طراحی نمایند تا بتوانند این عوارض را کاهش دهند.

1-1-2- طراحی یک سیستم کوینچ اکستروژن

یک مشکلی که در طراحی عملیات و ابزار برای کوینچ نمودن شکل های اکسترود شده AA6061. در حین این که از قالب خارج می شوند، وجود دارد این است که قطعات نازک در هوا به خوبی کوینچ می شوند. و طی عملیات پیرسازی بعدی، خواص مطلوب خود را بدست می آوردند. ولی قطعات ضخیم تر، آهسته تر سرد شده و لذا خواص مطلوبی بعد از پیرسازی بدست نمی آوردند. نیاز بود که قطعات به صورت مجزا عملیات حرارتی شوند.

که فرایند پرهزینه ای می باشد. برای تأیید توانایی خنک کردن تجهیزات، طراحان می خواستند. استحکام قابل دستیابی محصولات مورد اکسترود را بعد از هر مسیر سردسازی پیش بینی نمایند و برای این منظور از آنالیز فاکتور کوینچ استفاده نمودند. عبارت فاکتور کوینچ (Q) می تواند بر حسب عبارت سرعت سرد شدن. به عنوان معکوس مقدار بحرانی استحاله در هر دما و بازه زمانی ثبت شده نوشته شود. فرمول کلی این در معادله ملاحظه می شود.

(1)

در این رابطه C گرمای ویژه، f فاکتور مقطع، h ضریب انتقال حرارت، Tc دمای محیط کوینچ. T∆ تفاوت دمایی دمای حل سازی و دمای محیط کوینچ و p چگالی قطعه که کوینچ باشد. محققین، تعداد زیادی از طراحی خنک کننده و هندسه های اکسترود شده را با استفاده از این مدل ارزیابی کردند. و از این رو توانستند تعداد فن مورد نیاز در هر قسمت. به طوری که قطعات با حداقل سرعت سرد شدگی، بالاترین خواص را به دست آورند را طراحی نمایند.

فولاد رسول دلاکان

با سالها تجربه ارزشمند و گرانبها در عرصه تأمین و توزیع انواع ورق آلیاژی و انواع فولاد آلیاژی با گواهینامه ها و آنالیزهای معتبر با ضمیمه نمودن آن به محصولاتش آنرا به مشتریان خویش ارائه داده است. که توانسته رضایتمندی آنان را همواره فراهم آورد. صنعتگر شریف و گرامی از اینکه ما را جهت خرید کالا (فولاد آلیاژی) مورد نیاز خویش، انتخاب می نمایید از شما سپاسگزاریم.