افزایش قابل ملاحظه خواص مکانیکی فولاد کم آلیاژ سیلیسیم متوسط 35CHGSA در شرایط عملیات حرارتی کوئنچ و پارتیشن بندی در مقایسه با حالت کوئنچ و تمپر متداول

در این پژوهش، اصلاح ریزساختار و رفتار مکانیکی فولاد عملیات حرارتی پذیر کم آلیاژ سیلیسیم متوسط 35CHGSA در شرایط عملیات حرارتی کوینچ مستقیم در آب و تمپر شده (Q&T) در مقایسه با شرایط کوینچ در حمام نمک مذاب و پارتیشن بندی (Q&P) مورد بررسی قرار گرفته است. برای این هدف، نمونه هایی از فولاد کم آلیاژ سیلیسیم متوسط 35CHGSA در دمای C900 به مدت 15 دقیقه حرارت داده شده و سپس به دو روش عملیات حرارتی ادامه پیدا کرد. در روش اول، نمونه ها ابتدا در آب کوینچ و سپس در دمای C500 به مدت 60 دقیقه تمپر شدند (Q&T). در روش دوم، نمونه ها ابتدا در حمام نمک مذاب با دمای C230 کوینچ و برای مدت 1 دقیقه جهت تشکیل مقدار جزیی مارتنزیت نگهداری شدند و آنگاه به منظور پارتیشن بندی کربن از مارتنزیت به نواحی آستنیت مجاور، در دمای C400 برای مدت 12 دقیقه حرارت داده شده و در نهایت در آب کوینچ شدند (Q&P). آزمون های سختی سنجی و کشش به همراه آنالیز فازی به روش XRD و مشاهدات ریزساختاری با میکروسکوپ های نوری، الکترونی روبشی گسیل میدانی FESEM مجهز به EDS و الکترونی عبوری TEM در کنار پراش سنجی الکترونی انجام شد. نتایج نشان می دهد انجام فرایند عملیات حرارتی Q&P باعث اصلاح شگرف ریزساختار و خواص مکانیکی فولاد 35CHGSA در مقایسه با شرایط Q&T شده است. حاصل ضرب استحکام کششی نهایی در ازدیاد طول که معیار خوبی از ارزیابی طراحی و توسعه فولادهای استحکام بالای پیشرفته است در نمونه های Q&T در مقایسه با نمونه های Q&P بطور شگرفی به ترتیب از 4/16 به GPa.% 5/25 افزایش یافته است.