بخشی از مقاله
چکیده
بررسی و تخمین خواص هر یک از دو فاز فریت و مارتنزیت به تفکیک در فولادهاي دو فازي در این تحقیق مورد مطالعه واقع شد. از آنجایی که امکان اندازه گیري مستقیم خواص این دو فاز وجود ندارد، لذا بر اساس یک معادله تجربی سعی شد تا خواص این فازها در دو مقدار مختلف مارتنزیت تخمین زده شود. براي این امر معادله تجربی سوییفت - - Swift مد نظر واقع شد.
از طریق تعیین کسر حجمی فازها به وسیله متالوگرافی و نیز آزمایش کشش همراه با مطالعات نظري، پارامترهاي معادله سوییفت محاسبه گردید. در ادامه تنش حقیقی در نقطه تسلیم و نیز نقطه گلویی دو فاز فریت و مارتنزیت بر طبق معادله سوییفت محاسبه شد. نتایج حاصله نشان داد که اگرچه y و u مارتنزیت با افزایش کسر حجمی مارتنزیت کاهش می یابد ولی در هرصورت در فولاد دو فازي تاثیر کسر حجمی مارتنزیت بر استحکام مارتنزیت غالب است. y و u مارتنزیت تفاوت زیادي از همنشان ندادند ضمن این که نسبت این دو پارامتر تقریباً مستقل از مقدار مارتنزیت فولاد بود در حالی که در فاز فریت تفاوت زیادي بین y و u مشاهده شد.
مقدمه
فولادهاي دوفازي خانواده اي از فولادها محسوب می شوند که به واسطه ریزساختارشان که متشکل از فاز پراکنده سخت مارتنزیت در زمینه نرم فریت است معرفی می شوند. این فولادها ترکیبی مناسب از استحکام، انعطاف پذیري و شکل پذیري هستند که موجب می شود درراستاي مدیریت انرژي در صنایع اتومبیل به واسطه وزن کم و نیز کاهش هزینه از جذابیت بالایی برخوردار باشند.
. - Davies, 1979 - از آنجایی که رفتار مکانیکی دو فاز موجود در این فولادها کاملاٌ متفاوت از یکدیگر هستند لذا مطالعه این فولادها از این جنبه قابل توجه است. فریت اگرچه استحکام تسلیم پایین تري نسبت به مارتنزیت دارد اما از انعطاف پذیري خیلی خوبی برخوردار است. مارتنزیت نیز در نقطه مقابل استحکام بالایی داشته ولی ترد می باشد. با تلفیق این دو فاز کنار یکدیگر خواص مکانیکی نهایی فولاد به میزان قابل توجهی بهبود می یابد. در واقع فولادهاي دو فازي را می توان کامپوزیت هایی دانست که زمینه آنها فریت است که به وسیله ذرات کوچک و ظریف مارتنزیت تقویت می شود و از این رو از مزایاي قابل توجهی برخوردارند . علاوه بر مشخصات تفکیکی هر فاز شامل توزیع، ترکیب شیمیایی و غیره؛ نسبت فریت و مارتنزیت موجود در فولاد نیز بر خواص نهایی فولاد موثر است.
براي ش ناخت مجموعه دو فاز فوق در قالب فولاد دوفازي این موضوع حائز اهمیت است که رفتار آنها را به صورت مجزا بررسی شوند. از این رو بررسی ارتباط حاکم بین تنش و کرنش این دو فاز مورد توجه است. تلاش هایی نیز پیرامون این امر صورت گرفته است.
- Rios, Guimaraes, Chawla, 1981 - تحلیل هاي مربوط به - Tamura, 1973 - و نیز - Speich, Miller, 1979 - را جهت مدل کردن منحنی هاي تنش – کرنش فولادهاي دو فازي با بررسی توزیع تنش و کرنش بسط داده اند . فرض ابتدایی آنها این بود که مدول الاستیک فریت مساوي با مارتنزیت است و اینکه ماده به صورت یکنواخ ت تا نقطه اي که فریت شروع به تغییر شکل پلاستیک می کند، تغییر شکل می یابد.
از طرفی گزارش شده است - Goel,Sangal,Tangary, 1985 - که فرآیند تغییر شکل فولادهاي دو فازي شامل سه مرحله مجزا است. در مرحله اول هر دو فاز فریت و مارتنزیت به صورت الاستیک تغییر شکل می یابند. در مرحله دوم فاز فریت به صورت پلاستیک و مارتنزیت به صورت الاستیک تغییر شکل می دهد و در مرحله سوم هم فریت و هم مارتنزیت به صورت پلاستیک تغییر شکل می دهند.
تحقیق حاضر می کوشد که براساس مدل تجربی سوییفت - Swift, 1952 - به بررسی ارتباط تنش – کرنش فازهاي فریت و مارتنزیت در فولاد دوفازي بپردازد. نتایج حاصل از دو دیگاه تجربی و نیز براساس مدل سوییفت با یکدیگر مقایسه و مورد بررسی و تحلیل واقع می شوند.
