تاثیر عملیات حرارتی بر خواص مکانیکی و ریز ساختار فولاد زنگ نزن مارتنزیتی 431AISI

فولادهای زنگ نزن مارتنزیتی بدلیل خواص مکانیکی عالی و خواص خوردگی متوسط، کاربردهای زیادی در ژنراتورهای بخار و صنایع غذایی (مانند mixer blade) دارند. درتحقیق حاضر برای بررسی ریزساختار، از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی و برای بررسی خواص مکانیکی از آزمون های ضربه،کشش و سختی استفاده شد. همچنین تاثیر دمای عملیات آستنیته کردن (?c1030،?c970)، زمان تمپر و دمای تمپر بر روی ریز ساختار و خواص مکانیکی فولاد مذکور مورد بررسی قرار گرفت. در ادامه برای دستیابی به بالاترین انرژی ضربه و استحکام به طور همزمان عملیات آستنیته کردن دوبل (آستنیته کردن در دمای ?c1030، کوینچ در روغن، عملیات تمپر در دمای ?c200، آستنیته کردن مجدد در دمای ?c970، کوینچ در روغن، عملیات تمپر در دمای?c650) بررسی گردید. نتایج نشان داد با افزایش دمای آستنیته از ?c970 به ?c1030 انرژی ضربه افزایش و سختی و استحکام کششی تغییر چندانی نمی کند. همچنین در عملیات آستنیته کردن دوبل بالاترین خواص انرژی ضربه و استحکام کششی و سختی به دست می آید. دلیل این مسیله در ارتباط با آن است که در عملیات آستنیته اول که در دمای بالا انجام می شود کاربیدها در زمینه (آستنیت) حل می شوند. عملیات تمپر در دمای پایین (?c200) منجر به رسوب کاربیدهایی می شود که در عملیات آستنیته دوم که در دمای پایین تر انجام می شود مانع رشد دانه های آستنیت شده و بنابراین یک ساختار ریز دانه از آستنیت ایجاد می گردد. و بنابراین ترکیب بهینه ای ازاستحکام و انرژی ضربه بدست می آید. همچنین پدیده سختی ثانویه در فولاد مذکور در محدوده دمایی ?c 420-?c 350 مشاهده شد.