توصیف رفتار سیلان و تغییرات اندازه دانه و ساختار فولاد API-5CT-L80 در فرآیند تغییر شکل داغ

مهندسی متالورژی و مواد

مقاله 12، دوره 34، شماره 4 - شماره پیاپی 32، زمستان 1402، صفحه 71-82   

نوع مقاله: علمی و پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jmme.2023.84024.1122

نویسندگان

حمیدرضا رضایی آشتیانی^{* 1}؛ حمید احمدی²؛ غلامرضا ابراهیمی³؛ محمد حیدری²

¹دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اراک، اراک.

²گروه مهندسی مکانیک، واحد الیگودرز دانشگاه آزاد اسلامی، الیگودرز، ایران

³گروه مهندسی متالورژی و مواد دانشگاه فردوسی مشهد.

چکیده

شناخت رفتار تغییرشکل داغ و تغییرات ریزساختار فولاد آلیاژی API-5CT-L80 از اهمیت بالایی در تولید لوله‌‌های صنایع نفت و گاز برخوردار است. به همین منظور، در این پژوهش رفتار ترمومکانیکی این فولاد توسط آزمون فشار داغ هم‌‌دما در محدوده دمایی K 1173 تا K 1373 و نرخ‌‌های کرنش s-1 001/0 تا s-1 1 موردبررسی قرار گرفت. نتایج تجربی نشان داد که رفتار تغییرشکل داغ فولاد یک رفتار نرم‌‌شونده ناشی از پدیده تبلورمجدد دینامیکی است که در برخی از شرایط، ماده رفتاری پیچیده به‌صورت منحنی‌‌های چند قله‌‌ای از خود نشان می دهد. نتایج بررسی میکروساختاری نشان داد که با افزایش دمای تغییرشکل دانه‌‌های تشکیل شده دارای اندازه بزرگتری نسبت به حالت دما پایین دارند همچنین فازهای مارتنزیت بیشتری تشکیل شده که در مقایسه با فازهای تشکیل شده در دماهای پایین، تیغه های مارتنزیت‌‌ی کشیده‌‌ترند. اثر نرخ کرنش نیز به مانند اثر دما قابل توجه بود زیرا سرعت تغییرشکل بر رشد دانه اثر معکوس داشت بنابراین در نرخ‌‌های کرنش پایین دانه‌‌های متبلورشده زمان کافی برای رشد را دارد. در نرخ‌‌های کرنش بالا فازهای پرلیت بیشتر به صورت چندضلعی ظاهر شده و جوانه‌‌های بسیار ریزی در مرزهای آستنیتی از فاز فریت ویدمن اشتاین مشاهد شد که زمان کافی برای رشد را نداشته اند و در نرخ‌‌های کرنش بالا تیغه های مارتنزیت نیز تمایل به نازک‌‌شدن دارد.

کلیدواژه‌ها

تغییر شکل داغ؛ فولاد آلیاژی API-5CT-L80؛ تنش سیلان؛ اندازه دانه؛ ریزساختار

مراجع