اثر بینیت بر رفتار کششی فولاد کم آلیاژ aisi 5150 در حالت دوفازی بینیتی-مارتنزیتی

هدف این تحقیق، دستیابی به ریزساختار دوفازی بینیتی-مارتنزیتی (b/m) تحت عملیات کوئنچ همدما در دماهای بالا و پایین دمای ms در فولاد کم آلیاژ کربن متوسط است. برای بررسی میزان تشکیل بینیت و مارتنزیت، نمونه های فولاد نرماله شده در دمای c° 860 به مدت زمان min 60 آستنیته و بلافاصله در حمام نمک c° 200 تا 400 با افزایش پلکانی c° 50 در مدت زمان های مختلفی شامل 30، 60، 120، 180، 600 و s 3600 در حمام نمک مذاب نگه داری و در نهایت، در آب کوئنچ شدند. ریزساختار و خواص مکانیکی نمونه‌های کوئنچ همدما با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی، آزمون‌های کشش و میکروسختی ارزیابی شدند. نتایج نمونه های کوئنچ همدما نشان داد که ریزساختارهای دوفازی b/m در حمام نمک مذاب 300 و c° 350 طی زمان های نگه داری کمتر از s 120 تشکیل می شوند. بهینه ترین ریزساختار دوفازی b/m دارای کسرحجمی 41% بینیت و 59% مارتنزیت است. بیشترین مقدار سختی بینیت برای نمونه های کوئنچ همدما در حمام نمک مذاب °c 350 در زمان نگه داری s 60 است؛ که نسبت به سختی نمونه های کوئنچ همدما در دمای °c 300 (s 120) در زمان های نگه داری کوتاه تری ایجاد می شود. بررسی رفتار کششی نمونه های کوئنچ همدما در حمام نمک مذاب 300 و ℃ 350 طی زمان های نگه داری 60، 120 و s 3600 نشان می دهد که شرایط بهینه خواص کششی برای نمونه های دوفازی b/m در اثر بر هم کنش فازهای بینیت و مارتنزیت در دمای ℃ 300 طی زمان نگه داری s 120 ایجاد شده که شامل استحکام کششی نهایی mpa 957 و ازدیاد طول نسبتاً خوب است.