چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

هدف از کار گرم فلزات ، علاوه بر تغییر شکل دادن، بدست آوردن ریزساختار مناسب و بالطبع دستیابی به خواص مکانیکی مطلوب می باشد. برای بدست آوردن ساختار مورد نظر باید پارامترهای تغییر شکل گرم یعنی دما، سرعت کرنش و میزان کرنش اعمال شده بدرستی انتخاب شوند. با مشاهده منحنی های تنش - کرنش و ریزساختارهای مربوطه می توان شرایط بهینه انجام تغییر شکل گرم را تعیین نمود. در پژوهش حاضر، با تهیه نمونه های مناسب برای انجام آزمایشهای فشار گرم و کوبش گوه ای از دو فولاد 35nicrmo16, 32nicrmov145 در محدوده های حرارتی مختلف ، تاثیر سرعت کرنش ، میزان کرنش و ترکیب شیمیایی بر روی فرآیندهایی نظیر تبلور مجدد دینامیکی، بازیابی دینامیکی، پیرکرنشی دینامیکی و استحاله دینامیکی مورد بررسی قرار گرفت . از نتایج جالب بدست آمده در این تحقیقات ، میتوان به بروز تبلور مجدد پس از بازیابی دینامیکی اشاره نمود. همچنین استحاله دینامیکی تبدیل آستنیت به فریت در محدوده کرنش اعمال شده وابستگی قابل ملاحظه ای نسبت به سرعت کرنش از خود نشان نمی دهد و تنها میزان کرنش اعمال شده بر روی درصد فاز حاصل از استحاله موثر می باشد.

با توجه به اینکه امروزه درصد بسیاری از مواد جهت دستیابی به محصول نهایی تحت فرآیند کار گرم قرار می گیرند، مطالعه بر روی عوامل موثر بر کار گرم پذیری فلزات و آلیاژها از اهمیت فوق العاده ای برخوردار است . در تحقیق حاضر که بر روی مس کاتدی تولید در مجتمع مس سرچشمه انجام پذیرفته است با توجه به اهمیت فرآیند تبلور مجدد دینامیکی در حین تغییر شکل گرم مس ، اثر دو عامل مهم اکسیژن (بعنوان عمده ترین ناخالصی موجود در مس کاتدی) و درشت ساختار حاصل از انجماد بر این فرآیند مورد مطالعه قرار گرفته اند. نتایج این تحقیق مبین تاثیر اکسیژن و همچنین درشت ساختار انجمادی در به تاخیر انداختن فرآیند تبلور مجدد دینامیکی در محصولات تولید شده در فرآیند ریخته گری و نورد پیوسته و ریخته گری نیمه پیوسته است . علاوه بر این بررسی ها نشان می دهند که فرآیند تبلور مجدد مکانیکی در مقاطع ریختگی بسیار کندتر از مقاطع کار شده پیشرفت می نمایند. در این میان در مقاطع محصولات ریخته گری شده تفاوت آشکاری در سیلان مناطق مختلف سطح مقطع در حین تغییر شکل گرم مشاهده می شود. همچنین بررسیهای بیشتر مبین اثرات مطلوب و نامطلوب اکسیژن (در محدوده مورد بررسی در این تحقیق) بر خواص مکانیکی محصولات کار شده در دمای محیط می باشد، بطوری که اکسیژن موجب بهبود قابلیت کشش و بازپخت مقاطع کار شده گردیده اما بر روی خواص پیچشی اثرات نا مطلوب دارد.

عملیات حرارتی یکی از شیوه های متداولی است که از دیرباز بمنظور بهینه سازی خواص مکانیکی فولادها بطور گسترده مورد استفاده قرار گرفته است . از مشخصه های مهم عملیات حرارتی که منجر به توسعه این شیوه شده است می توان به دستیابی طیف وسیعی از ریزساختارها و خواص مکانیکی در فولاد از طریق اعمال سیکلهای مختلف عملیات حرارتی و تغییر پرامترهای ماثر بر آن (نظیر دما و اندازه دانه) اشاره نمود. پژوهش حاضر در ارتباط با بررسی تاثیر پارامترهای مهم عملیاتی حرارتی بر روی سه نوع فولاد کم آلیاژی حاوی وانادیم تدوین شده است . در این راستا ابتدا شرایط بهینه استنیته کردن (دما و زمان) برای عملیات حرارتی بعدی مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته، سپس پارامترهای موثر بر فرایند استنیته شدن نظیر ریزساختار اولیه، دما و ترکیب شیمیایی مورد مطالعه واقع شدند. نتایج حاصل از این بررسیها مبین این واقعیت است که تاثیر ریزساختاهای نهایی متفاوت بر خواص مکانیکی، سیکلهای مختلف عملیاتی حرارتی نرماله کردن، ایجاد بینیته و بازگشت ، و پارامترهای موثر بر آنها (دما و اندازه های استنیت مادر) بر روی یکی از فولادها مورد ارزیابی قرار گرفت . براساس نتایج بدست آمده بهترین سیکل عملیات حرارتی از نظر خواص مکانیکی عملیات حرارتی آبدهی و بازگشت تعیین گردید.

با توجه به کاربرد وسیع فولادهای میکروآلیاژ در صنایع مختلف ، بهینه سازی خواص آنها همواره مورد توجه محققین بوده است. خواص بهینه در فولادهای میکروآلیاژ با انتخاب ترکیب شیمیایی و عملیات ترمودینامیکی مناسب وهمچنین سرمایش کنترل شده بعد از آن قابل حصول است. اما توسعه فولادهای میکروآلیاژ بویژه در اجزا دینامیک خودروها علاوه بر استحکام و چقرمگی مطلوب ، به تحمل بارهای تناوبی در حین سرویس نیاز دارند. در حال حاضر عمده تحقیقاتی که در مورد فولادهای میکروآلیاژ صورت گرفته است به بررسی تاثیر عملیات حرارتی بعد از کار گرم نهایی و تاثیر آن بر خواص مکانیکی پرداخته اند.

بطور معمول مس چقرمه الکترولیتی پس از تولید جهت ساخت مفتولهای مسی تحت فرآیند شکل گرم قرار می گیرد.حصول مفتولهایی با خواص مکانیکی مطلوب به کنترل دقیق پارامترهای تغییر شکل گرم ، ترکیب شیمیایی و دانش کافی از رفتا کارگرم ماده بستگی دارد. در این راستا در پژوهش حاضر مشخصه های کارگرم مفتولهای مسی حاوی مقادیر متفاوت اکسیژن ، با انجام آزمایشهای کشش و فشار گرم در درجه حرارتهای مختلف و با نرخ کرنش های متفاوت تحت بررسی قرار گرفت. نتایج آزمایشهای فشار گرم نشان می دهند که اگر چه با افزایش دما استحکام کاهش می یاید، اما با کاهش مقدار اکسیژن تا یک مقدار بحرانی ،تنش ماکزیمم در تبلور مجدد دینامیکی کاهش و سپس افزایش می یابد. در ادامه با تکیه بر پارامتر زنر - هولمان ، اثر دما و نرخ کرنش بر شروع فرآیند تبلور مجدد دینامیکی مورد بررسی قرار گرفته است . از طرف دیگر نتایج آزمایش کشش مبین وجود محدوده های افت داکتیلیتی در بازه ها حرارتی ‏‎400+-50 c , 600+-50 c‎‏ در منحنی داکتیلیتی بر حسب درجه حرارت می باشد.در این حالت با افزایش نرخ کرنش محدوده افت داکتیلیتی به سمت درجه حرارت های پایین انتقال یافته اما تغییر مقادیر اکسیژن ( در محدوده مورد بررسی در این تحقیق) تاثیر محسوسی بر محدوده افت داکتیلیتی نداشته است. در نهایت پدیده های فوق با تکیه بر اصول بنیادین حاکم بر فرآیند ها و شواهد آزمایشگاهی تحت تجزیه و تحلیل قرار گرفتند.

با توجه به کاربرد وسیع فولادهای ساده کربنی در سازه های صنعتی، بهینه سازی خواص آنها، همواره مورد توجه محققین بوده است. به همین لحاظ طراحی صحیح عملیات ترمودینامیکی به منظور افزایش بهره وری و کاهش سیکلهای پر هزینه عملیات حرارتی مد نظر قرار گرفته است. حصول فریت بسیار ظریف ایجاد ساختار همگن و ریز در خاتمه عملیات ترمودینامیکی با افزایش خواص مکانیکی مطلوب این مهم را مقدور می سازد. با توجه به محدودیت در ظریف کردن ریز ساختار فریتی از طریق تبلور مجدد مکرر آستنیت، در حال حاضر عمده تحقیقات بر فرضیه ظریف کردن فریت از طریق اعمال کرنش قبل از تغییر حالت آستیت به فریت و در حین تغییر حالت متمرکز گردیده است. در این راستا پژوهش حاضر جهت تبیین میکرومکانیزمهای ریز شدن فریت و ایجاد ریز ساختار همگن و ظریف در فولاادهای ساده کربنی، برنامه ریزی و انجام گردید. بدین منظور ابتدا به بررسی اثر دما بر اندازه دانه های اولیه آستنیت و تعیین درجه حرارت تغییر حالت آستنیت به فریت ‏‎(ar3)‎‏ به روش آزمایش فشار گرم مداوم در حین سرد شدن پرداخته شد. سپس تاثیر عوامل ترمومکانیکی در مودهای مختلف تغییر شکل (فشار گرم، نورد گرم و آزمایش فشار با پرس هیدرولیک) مورد بررسی قرار گرفت. قطعات در درجه حرارتهای ‏‎ar3+-20 (c)‎‏ تحت میزان کرنشهای متفاوت در مودهای مختلف تغییر شکل قرار گرفته و سپس با سرعتهای مختلف سرد شده اند. نتایج حاصله مبین تاثیر بسزای سرعت و میزان کرنش بر تغییر حالت آستنیت به فریت و ساختار نهایی می باشد. تغییر شکل در درجه حرارت فوق باعث کشیدگی و مضرس شدن مرز دانه های آستنیت و ایجاد مرز باندهای تغییر شکلی و باندهای دو قلوئی می شود و به پیرو آن محلهای جوانه زنی فریت افزایش می یابد که با افزایش سرعت و میزان کرنش این امر تشدید می گردد. با افزایش مراکز جوانه زنی فریت و پدیده درهم گیر شدن دانه های فریت به هنگام رشد با دانه های مجاور، اندازه دانه های فریت کاهش می یابد. تهییج پدیده تغییر حالت آستنیت به فریت توسط کرنش در سرعت کرنشهای بالا بر ظریف کردن دانه های فریت و ایجاد ساختار همگن به شدت موثر می باشد. بطوریکه در اعمال کرنش با سرعت بالا (آزمایش فشار با پرس هیدرولیک) ریز ساختار همگن فریت چند وجهی بسیار ظریف (با اندازه متوسط در حد یک میکرون) حاصل شده است.