بررسی تحولات فازی فولاد کم آلیاژ din 1.5025 در شرایط نگه داری هم دما در ناحیه ی بینیتی و حصول ریزساختارهای میکروکامپوزیتی

در پژوهش حاضر نمونه‌ ی ورق فولادی کربن متوسط (wt.%c0.529) با محتوای سیلیسیم بالا (wt.%si1.670) انتخاب شد؛ و سپس سیکل های عملیات حرارتی نگه داری هم دما در ناحیه ی بینیتی شامل آستنیته کردن در دمای °c900 به مدت 5 دقیقه، انتقال سریع به حمام نمک مذاب در محدوده ی دمایی 500 تا °c400 و نگه داری به مدت‌ زما‌ن‌های مختلف در محدوده ی 5 ثانیه تا 1 ساعت و در نهایت سریع سرد کردن در آب بر روی نمونه های نرماله شده صورت گرفت. هدف از انجام فرآیند عملیات حرارتی بررسی تحول های فازی در ساختارهای میکروکامپوزیتی بود. در مرحله ی بعدی، بررسی های ریزساختاری اولیه و همچنین بررسی تحول های فازی در شرایط مختلف عملیات حرارتی با استفاده از میکروسکوپ های لیزری، الکترونی روبشی در کنار آزمون های دیلاتومتری صورت گرفت. در ادامه نیز رفتار مکانیکی نمونه های عملیات حرارتی شده در شرایط مختلف عملیات حرارتی با استفاده از آزمون های ماکروسختی سنجی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج بررسی ها نشان داد که امکان دستیابی به ریزساختارهای میکروکامپوزیتی با استفاده از این شرایط عملیات حرارتی وجود داشته است و با افزایش دمای نگه داری در ناحیه ی بینیتی سینتیک تشکیل بینیت افزایش می یابد. همچنین فرآیند بازپخت در زمان های طولانی نگه داری در دماهای مذکور رخ داد که نتایج آزمون دیلاتومتری این موضوع را تایید کرد. از سوی بررسی های سختی نشان دهنده ی افزایش عدد سختی با کاهش دمای نگه داری هم دما در محدوده ی 500 تا °c400 بود. به گونه ای که عدد سختی بیشینه در دماهای 500 تا °c400 به ترتیب برابر با 341، 370 و hv30kg442 انداره گیری شد.

phase transformations of low-alloy steel din 1.5025 under isothermal holding in the bainitic region and the formation of microcomposite microstructures

in this study, a medium-carbon steel sheet sample (wt.%c: 0.529) with high silicon content (wt.%si: 1.67) was selected. the process involved applying heat treatment cycles with isothermal holding in the bainitic region, which included austenitizing at 900°c for 5 minutes, followed by rapid transfer to a molten salt bath in the temperature range of 400-500°c. the samples were held for varying times, from 5 seconds to 1 hour, and then quenched rapidly in water. the goal of the heat treatment process was to investigate phase transformations in microcomposite structures. in the next step, initial microstructural investigations and phase transformations under different heat treatment conditions were conducted using laser and scanning electron microscopes, along with dilatometry tests. subsequently, the mechanical behavior of the heat-treated samples under different conditions was evaluated using macrohardness tests. the results indicated that achieving microcomposite structures was possible using these heat treatment conditions. additionally, increasing the holding temperature in the bainitic region accelerated the kinetics of bainite formation. prolonged holding times at these temperatures led to a tempering process, as confirmed by dilatometry tests. hardness tests also revealed that the hardness increased with decreasing isothermal holding temperatures in the range of 400-500°c. specifically, the maximum hardness values at 500°c, 450°c, and 400°c were measured at 341, 370, and 442 hv30kg, respectively.