بررسی ریزساختار و خواص مکانیکی فولاد API X۷۰ در شرایط مختلف نورد گرم

در این پژوهش فولاد API X۷۰ به­عنوان نوعی از فولادهای استحکام زیاد با عناصر آلیاژی کم (HSLA) در شرایط مختلف تحت نورد گرم قرار گرفت و تاثیر پارامترهای مختلف نورد گرم طی فرایند کنترل شده ترمومکانیکال (TMCP) بر روی ریزساختار و خواص مکانیکی بررسی شد. برای ارزیابی ریزساختار از میکروسکوپ نوری و الکترون روبشی (SEM) و برای ارزیابی مکانیکی از آزمون کشش و سختی استفاده شد. فولاد در دمای ۱۲۵۰ درجه سانتی گراد به مدت ۳۰ دقیقه پیش گرم شد. سپس در گستره دمایی ۱۱۰۰ تا ۷۳۰ درجه سانتی گراد با سرعت ۱۰ دور بر دقیقه طی سه (نمونه A)، چهار (نمونه B) و پنج (نمونه C) مرحله نورد گرم و در هوا سرد شد. کرنش کل اعمال شده در همه نمونه­ها برابر ۶۲/۰ انتخاب شد. در شرایط پنج مرحله­ای، یک نمونه در دمای پایانی ۹۰۰ درجه سانتی گراد (نمونه D)، یک نمونه با سرعت ۲۰ دور بر دقیقه (نمونه E) نورد و یک نمونه در آب سرد شد (نمونه F).  نتایج نشان داد ریزساختار همه نمونه­ها، بجز نمونه سرد شده در آب (نمونه F)، از فریت و پرلیت ولی با مورفولوژی متفاوت تشکیل شده است. در شرایط یکسان، کمترین اندازه دانه در نمونه با سرعت ۲۰ دور بر دقیقه (نمونه E) ایجاد شد. به دلیل حذف پرلیت و تشکیل فازهای شبه پایدار، نمونه سرد شده در آب (نمونه F) بیشترین استحکام و سختی و کمترین درصد ازدیاد طول را از خود نشان داد. بهترین ترکیب استحکام و درصد ازدیاد طول در نمونه با سرعت ۲۰ دور بر دقیقه (نمونه E) بدست آمد.

Keywords:

فولاد API X۷۰ , نورد گرم , فرایند کنترل شده ترمومکانیکال (TMCP) , ریزساختار , خواص مکانیکی