میثم عباسی - دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان
احمد کرمانپور - دانشیار، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان
عباس نجفی زاده - استاد، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان

در پژوهش حاضر، تأثیر افزودن مقادیر مختلف نیوبیم برتوسعه ساختار نانو/فوق ریزدانه در یک فولاد کمکربن بااستفاده از فرایند ترمومکانیکی مارتنزیت مورد بررسی قرار گرفته و ساختار میکروسکوپی و خواص مکانیکی آنها ارزیابی شد. بدین منظور ابتدا نمونههای فولاد کم کربن حاوی 0/14کربن و مقادیر مختلف 0/00و0/045 و0/12درصد وزنی نیوبیم ریخته گری گردید. نمونههای ریختگی پس از عملیات فورج داغ در دمای1100 ، در دمای1200 آستنیته و در دمای 15 کوئنچ شد. فرایند ترمومکانیکی شامل نورد سرد به میزان 85 % کاهش در ضخامت و متعاقباً آنیل درمحدوده دمائی 450 تا 600° به مدت زمانهای مختلف انجام گردید. نتایج نشان داد که در اثر این فرایند، ریزساختارفریتی با اندازه دانه حدود 100nm حاوی رسوبات بسیار ریز کاربید نیوبیم قابل دستیابی است. افزودن نیوبیم میزان رشد دانه فولاد در مرحله آنیل را به میزان محسوسی کاهش داد. همچنین سختی و خواص کششی فولاد نانو/فوق ریزدانه نیوبیم دار نیز بهتر از فولاد نانوساختار فاقد نیوبیم بدست آمد.

فولاد نانوساختار، عملیات ترمومکانیکی، فرایند مارتنزیت، عنصر میکروآلیاژی، نیوبیم، نورد سرد