سمینار بررسی تأثیر عملیات ذوب در خلأ بر ریزساختار و خواص مکانیکی فولاد رسوب سخت شونده حاوی نیکل، تنگستن و تیتانیوم

اختصاصی از یارا فایل سمینار بررسی تأثیر عملیات ذوب در خلأ بر ریزساختار و خواص مکانیکی فولاد رسوب سخت شونده حاوی نیکل، تنگستن و تیتانیوم دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

چکیده:
فولادهای پر آلیاژ رسوب سخت شونده حاوی نیکل، کبالت، تنگستن، تیتانیوم و آلومینیم، فولادهای فوق مستحکم با چقرمگی شکست بالا هستند. به دلیل حساسیت زیاد این فولاد ها به حضور ناخالصی ها، بررسی تأثیر تصفیه به‌وسیله فرایند ذوب مجدد در خلأ (VAR)، بر خواص مکانیکی آن ها ضروری می باشد. لذا در این پژوهش، تأثیر عملیات ذوب در خلأ بر ریز ساختار و خواص مکانیکی فولاد فوق الذکر مورد بررسی قرار گرفته و با فولاد تولید سده به وسیله کوره القایی تحت خلأ (VIM) مقایسه شده است. فولادهای تولید شده به روش VIM و VAR، در شرایط ریختگی و همگن سازی-نورد گرم-آنیل-پیر سازی تحت آزمون های مختلف قرار گرفتند. در تحقیق حاضر بررسی ریزساختار و مشخصه های آخال ها توسط میکروسکوپ نوری مجهز به نرم افزار آنالیزگر تصویری و میکروسکوپ الکترونی رویشی مجهز به سیستم آنالیز EDS انجام شد و نقشه های توزیع عنصری (MAP) عناصر مختلف تهیه شدند. آنالیز ترکیب شیمیایی عناصر و گازها توسط دستگاه های کوانتومتری و آنالیزگر گازها انجام گرفت. همچنین آزمایش های مختلف چگالی سنجی، کشش و ضربه بر روی نمونه ها صورت پذیرفت. نتایج حاصل از بررسی ها نشان داد که فرایند VAR موجب کاهش میزان کربن، گوگرد، اکسیژن، نیتروژن و هیدروژن در فولاد شده و تلفات اندکی در میزان تیتانیوم و آلومینیم را در پی دارد. این فرآیند باعث کاهش تعداد، اندازه و کسر حجمی آخال ها و افزایش درصد کرویت آن ها می شود. در مجموع فرآیند تصفیه توسط VAR موجب افزایش قابل ملاحظه چگالی، انرژی مقاومت به ضربه، درصد کاهش سطح مقطع و درصد افزایش طول و همچنین سبب کاهش جزئی در سختی، استحکام تسلیم و استحکام کششی نمونه ها شده است. انجام عملیات نورد گرم بعد از فرایند ریخته گری و تصفیه در کوره های VIM و VAR باعث افزایش تعداد آخال ها و کاهش اندازه، کسر حجمی و میزان کرویت آن ها گردیده است. همچنین این عملیات باعث افزایش قابل ملاحظه سختی، استحکام تسلیم و استحکام کششی و افت زیاد انرژی مقاومت به ضربه، کاهش سطح مقطع و درصد افزایش طول می شود.
فهرست مطالب
چکیده
مقدمه
فصل اول: کلیات
۱-۱-هدف
۱-۲-روش تحقیق

فصل دوم: مروری بر منابع
۲-۱-تاریخچه توسعه فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۲-مزایا و محدودیت های فولاد های رسوب سخت شونده
۲-۳-کاربرد فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۴-انواع فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۴-۱-فولادهای رسوب سخت شونده حاوی نیکل، کبالت و مولیبدن
۲-۴-۲-فولادهای رسوب سخت شونده حاوی تنگستن
۲-۵-تولید و فرآوری فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۵-۱-ذوب و تصفیه
۲-۵-۲-کار گرم
۲-۵-۳-عملیات حرارتی
۲-۶-متالوژی فیزیکی فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۶-۱-آستنیت در فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۶-۱-۱- آستنیت باقیمانده
۲-۶-۱-۲- آستنیت برگشتی
۲-۶-۲-مارتنزیت در فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۶-۳-پیرسازی در فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۷-خواص مکانیکی فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۸-اثر برخی عناصر آلیاژی بر ساختار و خواص فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۹-تأثیر عناصر ناخالصی بر خواص فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۱۰-آخال ها در فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۱۱-فرآیند ذوب،آلیاژسازی و ریخته گری فولادهای رسوب سخت شونده تحت خلأ (VIM)
۲-۱۱-۱-اتمسفر مورد استفاده در ذوب فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۱۱-۲-گوگرد زدایی
۲-۱۱-۳-گاز زدایی و تصفیه
۲-۱۱-۴-حذف عناصر جزئی مضر
۲-۱۱-۵-تأثیر فرآیند ذوب القایی تحت خلأ بر خواص مکانیکی فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۱۲-فرآیند ذوب مجدد قوسی تحت خلأ (VAR)
۲-۱۲-۱-تشریح فرآیند ذوب مجدد قوسی تحت خلأ
۲-۱۲-۲-اجزاء کوره VAR
۲-۱۲-۳-تأثیر کیفیت الکترود بر محصول VAR
۲-۱۲-۴-بررسی واکنش های فرآیند ذوب و تصفیه تحت خلأ
۲-۱۲-۴-۱-انحلال گازها
۲-۱۲-۴-۲-گوگرد زدایی
۲-۱۲-۵-عیوب شمش ها VAR
۲-۱۲-۵-۱-نقاط سفید
۲-۱۲-۵-۲-XVP PGRI NVOJD
۲-۱۲-۵-۳-خالدار شدن
۲-۱۲-۶-تأثیر فرآیند VAR بر کاهش آخال‌ها در فولادهای رسوب سخت شونده
۲-۱۲-۷-تأثیر فرآیند VAR بر خواص مکانیکی و ساختار در فولادهای رسوب سخت شونده

فصل سوم: مواد و روش های تحقیق
۳-۱-مواد مصرفی
۳-۲-ذوب، آلیاژ سازی و ریخته گری در کوره القایی تحت خلأ (VIM)
۳-۳-تصفیه در کوره ذوب مجدد قوسی تحت خلأ (VAR)
۳-۴-عملیات همگن سازی و نورد گرم
۳-۵-عملیات حرارتی آنیل و پیرسازی
۳-۶-آنالیز شیمیایی
۳-۷-اندازه گیری چگالی
۳-۸-بررسی درشت ساختار
۳-۹-بررسی ریز ساختار
۳-۱۰-بررسی سطوح شکست
۳-۱۱-بررسی خواص مکانیکی

فصل چهارم: نتایج و بحث
۴-۱-بررسی ساختار، مقدار و مشخصه های آخال
۴-۱-۱-بررسی درشت ساختار
۴-۱-۲-بررسی ریز ساختار
۴-۱-۳-بررسی مشخصات کمی آخال ها
۴-۲-بررسی ترکیب شیمیایی آخال ها
۴-۳-ترکیب شیمیایی، آنالیز گاز و عناصر مضر
۴-۳-۱-تأثیر روش ذوب و تصفیه ب ترکیب شیمیایی عناصر پایه
۴-۳-۲-تأثیر روش ذوب و تصفیه بر آنالیز گاز و ناخالصی های کربن، گوگرد و فسفر
۴-۴-بررسی تأثیر عملیات تصفیه و نورد گرم بر چگالی
۴-۵-بررسی تأثیر عملیات تصفیه و نورد گرم بر خواص مکانیکی

فصل پنجم: نتیجه گیری
۵-۱-جمع بندی و نتیجه گیری
پیشنهادها
مراجع
چکیده انگلیسی
جلد انگلیسی