تاثیر دما بر سینتیک استحاله آستنیت به مارتنزیت و خواص کششی فولاد زنگ نزن آستنیتی 304

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد شناسایی و انتخاب مواد مهندسی ، دانشکده مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

2 استاد/دانشکده مهندسی مواد و متالورژی دانشگاه علم و صنعت ایران

3 هیات علمی دانشکده مواد- دانشگاه علم و صنعت ایران

4 دانشکده مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه اراک،اراک،ایران

چکیده

در این پژوهش تاثیر دما بر سینتیک استحاله آستنیت به مارتنزیت و خواص کششی فولاد زنگ نزن آستنیتی 304 بررسی شد. به منظور تحقق این هدف، آزمایش کشش تک محوری بر روی نمونه‌های فولاد زنگ نزن آستنیتی 304 در دو دمای 25 و 78 - انجام شد. بررسی های ریزساختاری با استفاده از میکروسکوپ نوری و فریتسکوپ انجام شد. نتایج نشان دادند که در دمای 78 - نسبت به دمای 25 به علت پایداری کمتر آستنیت و افزایش نیروی محرکه استحاله آستنیت به مارتنزیت، کسر حجمی مارتنزیت حدودا بیشتر تشکیل شده است. حداکثر نرخ استحاله آستنیت به مارتنزیت برای دماهای 25 و 78 - به ترتیب در کرنش حقیقی 3/0 و 2/0 بدست آمد و مقایسه نتایج بدست آمده در دو دما نشان داد که میزان حداکثر نرخ استحاله در دمای 78 - نسبت به دمای 25 بیشتر بود. نمودارهای نرخ کارسختی برحسب کرنش حقیقی در دو دمای25 و 78 - برای آزمایش کشش تک محوری ترسیم شد. نرخ کارسختی در دمای 78 - نسبت به دمای 25 بیشتر بود و با کاهش دما مقادیر ضریب استحکام و توان کارسختی فازهای آستنیت و مارتنزیت افزایش یافتند. همچنین مقدار میانگین سختی در آزمایش کشش تک محوری در دمای 78 - و 25 به ترتیب 309 و 280 به دست آمد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of Temperature on the Kinetics of Austenite to Martensite Transformation and Tensile Properties of 304 Austenitic Stainless Steel

نویسندگان [English]

  • moloud shakeri 1
  • Hossein Arabi 2
  • Bagher Mohammad Sadeghi 3
  • bahman mirzakhani 4
1 School of Metallurgy and Materials Engineering ,Iran University of Science and Technology
2 School of Metallurgy and Materials Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran.
3 School of Metallurgy and Materials Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran
4 School of Metallurgy and Materials Engineering, University of Arak, Arak , Iran.
چکیده [English]

In this study, the effect of temperature on the kinetics of austenite to martensite transformation and the tensile properties of 304 austenitic stainless steel were investigated. In order to achieve this goal, uniaxial tensile tests were performed on 304 austenitic stainless steel samples at two temperatures of 25 and -78 . Microstructural investigations were conducted using an optical microscope and a ferritscope. According to the results, the volume fraction of martensite at -78 temperature is approximately 13 higher than at 25 due to lower stability of austenite and increased driving force for the transformation of austenite into martensite. At temperatures 25 and -78 , the maximum transformation rate of austenite to martensite was obtained at true strains of 0.3 and 0.2, respectively, and the comparison of these results indicated that at the temperature of -78 , there was a greater transformation rate than at 25 . The work hardening rate graphs for uniaxial tensile testing were plotted at two temperatures of 25 and -78 . A higher work hardening rate was observed at -78°C than at 25°C, and the strength coefficients and work hardening exponents of the austenite and martensite phases increased as temperature was decreased. In addition, in the uniaxial tensile test, the average hardness was determined at -78 and 25 as 309 and 280, respectively.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Austenitic Stainless Steel 304
  • Martensitic Transformation Rate
  • Uniaxial Tensile Test
  • Work Hardening
  • Effect of Temperature

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 01 مرداد 1402
  • تاریخ دریافت: 11 شهریور 1401
  • تاریخ بازنگری: 12 خرداد 1402
  • تاریخ پذیرش: 01 مرداد 1402