محمد معلمی - کارشناس ارشد مهندسی مواد دانشگاه صنعتی اصفهان
احمد کرمانپور - دانشیار مهندسی مواد دانشگاه صنعتی اصفهان
عباس نجفی زاده - استاد مهندسی مواد دانشگاه صنعتی اصفهان
احد رضایی - کارشناس ارشد مهندسی مواد دانشگاه صنعتی اصفهان

نیاز روز افزون صنعت به فولاد های با استحکام و چقرمگی بالا سبب شده که تولید فولادهای فوق ریز دانه در طی سالهای اخیربسیار موردتوجه قرار گیرد. بر این اساس تولید فولادهای زنگ نزن آستنیتی فوق ریزدانه /نانو ساختار به دلیل کاربرد گسترده این دسته از فولادها در صنایع گوناگون و ضعف استحکام تسلیم آنها از اهمیت ویژه ای برخوردار است. فرایندمارتنزیت شامل عملیات کار سرد و آنیل بازگشتی، از فرایندهای ترمودینامیکی پیشرفته جدید جهت تولید فولادهای فوق ریز دانه است. هدف از پژوهش حاضر تولید و ارزیابی خواص مکانیکی فولاد زنگ نزن 201 فوق ریز دانه/ نانو ساختار توسط فرایند مارتنزیت بوده است. فولاد زنگ نزن 201 مورد استفاده در این تحقیق پس از ریخته گری، همگن سازی و فورج، تحت عملیات آنیل انحلالی قرار گرفت. سپس در مرحله اول به میزان 70% کاهش در ضخامت نورد شد و پس از آن به مدت 120 ثانیه در دمای 850 درجه سانتیگراد بازگشت داده شد. در مرحله دوم فرایند، پس از کاهش در ضخامت به میزان 60%، عملیات آنیل بازگشتی ثانویه در دمای 850 درجه سانتیگراد به مدت زمان 30 و 60 ثانیه روی آن صورت گرفت. نتایج نشان داد که عملیات بازگشت ثانویه در زمان 30 ثانیه منجر به ایجاد ساختاری با میانگین اندازه دانه 80 نانو متر شد. با افزایش زمان به 60 ثانیه ساختار تماما آستنیتی با میانگین اندازه دانه های 260 نانو متر بدست آمد. نمونه بدست آمده دارای استحکام تسلیم در حدود 1GPa و درصد ازدیاد طول مناسبی در حدود 30% بود.

فرایند ترمومکانیکی مارتنزیت، فولاد زنگ نزن 201، نورد سرد، آنیل بازگشتی