بررسی تولید فولاد apl 5l-x70 و ارتباط ریزساختار و خواص مکانیکی آن

در این پژوهش تولید فولاد api 5l-x70 با استفاده از شارژ 100 % آهن اسفنجی مورد بررسی قرار گرفت. در تهیه این فولاد بر خلاف فولادهای api مرسوم از نیوبیوم استفاده نگردید و تنها از عناصر تیتانیم و وانادیم استفاده شد. از طرفی مولیبدن جایگزین مس ونیکل گردید. بدین منظور عملیات فولادسازی در کوره القایی صورت گرفت که شامل مراحل فسفرزدایی، کربن زدایی، اکسیژن زدایی و آلیاژسازی بود. پس از تهیه شمش فولاد مورد نظر نمونه هایی جهت نورد گرم تهیه گردید و نمونه با استفاده از دستگاه نورد گرم آزمایشگاهی در دو شرایط دمایی °c1100-°c850 و °c950- °c700 نورد شده و سپس در هوا سرد شدند. محصولات بدست آمده با استفاده از متالوگرافی نوری و الکترونی و آزمون های کشش و ضربه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این پژوهش نشان می دهد که با استفاده از سیستم آلیاژی فوق در هر دو حالت دمایی نورد می توان به خواص مکانیکی فولاد x70 دست یافت ولی نمونه ای که در دمای پایین تر نورد شده است استحکام تسلیم نسبتاً بالاتری نسبت به نمونه دیگر دارد که می توان دلیل اصلی آن را ریز شدن دانه ها به دلیل نورد در زیر دمای تبلور مجدد و ایجاد مکانهای جوانه زایی بیشتر دانست. از طرفی ایجاد رسوبات v(c,n) در حین استحاله آستنیت به فریت و جلوگیری از رشد دانه های فریت را دلیل دیگری بر ریز شدن دانه ها و افزایش استحکام تسلیم دانست. همچنین ریز شدن بیشتر دانه ها در نمونه نورد شده در دمای زیر دمای تبلور مجدد باعث شده چقرمگی این نمونه ها نسبت به نمونه های نورد شده در دمای بالاتر، کمی بیشتر باشد.