اصلاح شگرف خواص کششی یک فولاد کم آلیاژ سیلیسیم متوسط DIN 1.5025 در شرایط عملیات حرارتی کوئنچ و پارتیشن بندی تک مرحله ای در مقایسه با شرایط کاملا مارتنزیتی

فولادهای استحکام بالای پیشرفته (AHSS) نتیجه تلاش بسیار زیاد محققین در زمینه طراحی و توسعه ی فولادهای با استحکام بالا و شکل پذیری مناسب می باشند که جایگزین فولادهای متداول کوینچ و تمپر شده اند. این گروه از فولادها دارای ریزساختار های میکروکامپوزیتی شامل مخلوطی از فازهای بینیت، مارتنزیت و آستنیت هستند. درحقیقت این گروه از فولادها با کنترل میزان پیشرفت استحاله های فازی آستنیت به بینیت- مارتنزیت- آستنیت باقیمانده سخت گردانی می شوند که این موضوع وجه تمایز آن ها در مقایسه با فولادهای متداول کوینچ و تمپر کاملا مارتنزیتی می باشد. در پژوهش حاضر رفتار کششی فولاد کم آلیاژ سیلیسیم متوسط DIN 1.5025 در شرایط عملیات حرارتی کوینچ و پارتیشن بندی (Q&P) تک مرحله ای در دمای کوینچ oC250 (کمتر از دمای آغاز استحاله ی مارتنزیتی: oC275) برای زمان های پارتیشن بندی مختلف در محدوده ی 5 ثانیه تا 1 ساعت در مقایسه با شرایط کوینچ مستقیم بررسی شد. بررسی های ریزساختاری و همچنین تغییرات خواص مکانیکی به ترتیب با استفاده از میکروسکوپ های لیزری و الکترونی روبشی در کنار الگوی پراش پرتو ایکس و آزمون های کشش و سختی سنجی انجام شد.بررسی های ریزساختاری نشان دهنده ی ایجاد ریزساختارهای میکروکامپوزیتی حاوی بینیت بدون کاربید-مارتنزیت- آستنیت باقیمانده در شرایط عملیات حرارتی کوینچ و پارتیشن بندی تک مرحله ای در مقایسه با ریزساختارهای کاملا مارتنزیتی کوینچ مستقیم است. افزایش کسر فاز آستنیت باقیمانده به مقدار بیشینه 8/17 درصد تا مدت زمان پارتیشن بندی 600 ثانیه موجب اصلاح شگرف رفتار کششی نمونه های میکروکامپوزیتی شده است. اصلاح شگرف رفتار مکانیکی با توجه به مدت زمان پارتیشن بندی نمونه های میکروکامپوزیتی نشان دهنده ی تاثیر به سزایی فاز آستنیت باقیمانده بر خواص کششی به واسطه اثر پلاستیسیته ی حاصل از استحاله ی فازی (TRIP) ناشی از تحول آستنیت باقیمانده به مارتنزیت پس از اعمال تنش های کششی می باشد.