اثر پرلیت‌زایی بر ریزساختار ریختگی و عملیات حرارتی شده فولاد هادفیلد

در این مقاله، اثر پرلیت‌زایی بر ریزساختار ریختگی و عملیات حرارتی شده فولاد آستنیتی منگنزی موسوم به هادفیلد بررسی شد. نمونه‌های با مقادیر مختلف کربن و منگنز با استفاده از کوره القایی آزمایشگاهی و به روش ریخته‌گری دقیق تولید شدند. مطالعات ریزساختاری در شرایط ریختگی، آنیل شده و عملیات محلولی و تندسرمایی شده در آب به وسیله میکروسکپ نوری، پراش اشعه ایکس، فریت‌سنجی و میکروسکپ الکترونی روبشی گسیل میدان، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج مطالعات میکروسکپی نشان داد که ریزساختار ریختگی و آنیل شده این فولاد در دمای محیط شامل زمینه آستنیتی به همراه کاربید و فریت در مرز یا به طور جزیی در درون دانه‌های آستنیت است. بررسی‌های دقیق میکروسکپ الکترونی روبشی نشان داد که فازهای فریت و کاربید در اغلب موارد به صورت کلونی‌های پرلیتی تشکیل می‌شود. همچنین مشاهده شد که افزایش مقدار کربن و انجام عملیات حرارتی آنیل، پرلیت‌زایی را بیشتر تسهیل می‌کند. با انجام عملیات حرارتی نهایی انحلالی و تندسرمایی در آب، کلونی‌های پرلیت به دانه‌های آستنیت جدید و فرعی تبدیل شده و از این طریق می‌توانند سبب ریزتر شدن دانه‌های آستنیت شوند.