عباس یزدی زاده خلیلی - دانشگاه یزد
سید صادق قاسمی بنادکوکی - دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، بخش مهندسی مواد، دانشگاه یزد، یزد، ایران
حمیدرضا کریمی - یزد، دانشگاه یزد، دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، بخش مهندسی مواد
مسعود مصلایی پور یزدی - ۲. استادیار دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه یزد

هدف از این پژوهش، بررسی جزئیات ریزساختارها و خواص مکانیکی فولاد کم آلیاژ MO۴۰ در حالت دوفازی فریتی- بینیتی در مقایسه با شرایط تمام بینیتی می باشد. برای این منظور سیکل های عملیات حرارتی متنوعی برای ایجاد میکروساختارهای دوفازی فریتی- بینیتی، شامل آستنیته کردن نمونه ها در دمای ℃۸۶۰ به مدت ۵۰ دقیقه و سپس کوئنچ سریع نمونه ها به داخل حمام نمک مذاب اولیه با دمای ℃۶۲۰ برای مدت زمان های متفاوت ۱ الی ۱۰ دقیقه به منظور ایجاد کسرهای حجمی مختلفی از فازهای فریت و آستنیت تحول نیافته استفاده شد و بلافاصله پس از آن برای ایجاد بینیت از آستنیت تحول نیافته، این نمونه ها به داخل حمام نمک مذاب ثانویه با دمای ℃۳۵۰ به مدت زمان ۳۰ دقیقه انتقال داده شده و در نهایت در آب کوئنچ گردیدند. همچنین برای ایجاد ریزساختار تمام بینیتی، نمونه ها پس از آستنیته شدن در دمای ℃۸۶۰ به مدت ۵۰ دقیقه، بلافاصله به داخل حمام نمک مذاب ℃۳۵۰  منتقل و به مدت زمان ۳۰ دقیقه نگه داری و در پایان در آب کوئنچ گردیدند. از آزمون های کشش، سختی سنجی در مقیاس ماکرو و میکرو، متالوگرافی نوری و الکترونی روبشی گسیل میدانی FE-SEM مجهز به آنالیزور EDS برای بررسی تغییرات خواص مکانیکی و ریزساختاری استفاده شد. نتایج تجربی استخراج شده نشان می دهد که یک رابطه غیرخطی و نامتعارف بین خواص مکانیکی نمونه های دوفازی فریتی- بینیتی با تغییرات کسر حجمی فازهای فریت و بینیت وجود دارد. خواص مکانیکی نمونه های دوفازی فریتی- بینیتی شامل ۸ تا ۱۲ درصد حجمی فاز فریت مرزدانه ای در مجاورت بینیت، به طور قابل توجهی بیش از سایر نمونه های دوفازی فریتی- بینیتی و حتی نمونه های تمام بینیتی می باشد. این اصلاح در خواص مکانیکی نمونه های دو فازی فریتی- بینیتی با کسرهای حجمی ۸ تا ۱۲ درصد فریت ناشی از برهمکنش فازهای بینیت و فریت مرزدانه ای می باشد.

فولاد کم آلیاژ MO۴۰, عملیات حرارتی کوئنچ مرحله ای, ریزساختارهای دوفازی فریتی- بینیتی, برهمکنش فازهای فریت و بینیت, خواص مکانیکی نامتعارف