تاثیر عملیات حرارتی کوئنچ -تمپر دو مرحله ای بر ریز ساختار و خواص مکانیکی فولاد AISI 4140

از آنجائی که دستیابی به ترکیبی از استحکام و تافنس بالا در فولادهای کم آلیاژ استحکام بالا ار اهمیت فوق العاده ای برخوردار است، لذا اصلاح و بهینه سازی پروسه های عملیات حرارتی برای نیل به اسن هدف ضروری است. در این پژوهش عملیات حرارتی کوئنچ-تمپر دو مرحله ای با کوئن-0تمپر معمولی مقایسه شد. خواص مکانیکی، ریز ساختار و سطوح شکست نمونه ها بوسیله آزمونهای مکانیکی، میکروسکوپ نوری و الکترونی روبشی (SEM) مورد ارزیابی قرار گرفتند. همچنین توزیع عناصر ناخالصی در مناطق محدود به مرز دانه ها با استفاده از آنالیز خطی اشعه (EDX Line Scan) X بررسی شد. نتایج نشان داد که علی رغم ثابت ماندن سختی و استحکام کششی در طی عملیات حرارتی کوئینچ-تمپر دو مرحله ای، مقاومت به ضربه و انعطاف پذیری به میزان قابل توجهی افزایش یافته است افزایش تافنس و داکتیلیتی در نمونه های کوئنچ-تمپر دو مرحله ای را می توان به ریز شدن دانه های آستنیت اولیه و در نتیجه اصلاح ریز ساختار مارتنزیتی و همچنین کاهش میزان جدایش عناصر ناخالصی مانند SnوPوSو غیره نسبت داد. همچنین مشاهدان صفحات کلیواژ و دیمپلهای ریز سطح شکیت نمونه کوئنچ و تمپر معمولی حاکی از مکانیزم شکست نیمه ترد در این نمونه می باشد؛ در حالیکه شکست نمونه کوئنچ-تمپر دو مرحله ای از نوع نرم است و سطح شکست کاملا دیمپلی شکل است.

Keywords:

کوئنچ-تمپر معمولی- تمپر دو مرحله ای , ریز ساختار , خواص مکانیکی , فولاد AISI 4140