حسین مستعان

در این پژوهش به ارتباط میزان سیلیسیم با ریزساختار و رفتار پخت سختی و جوشکاری مقاومتی نقطه ای فولاد های دو فازی پرداخته شد. بدین منظور در ابتدا سه فولاد کم کربن با درصد های سیلیسیم 34/0، 51/1 و 26/2 ریخته گری شدند. سپس پس از عملیات نورد گرم، نورد سرد و نرماله، عملیات حرارتی آنیل میان بحرانی در دمای 790℃ به مدت زمان 15دقیقه انجام شد و سرمایش در آب صورت گرفت. فلز نگاری بیانگر این بود که ریزساختار متشکل از دو فاز فریت و مارتنزیت است. نتایج آزمون کشش تک محوره نشان داد که با افزایش میزان سیلیسیم از 34/0 تا 26/2%، استحکام تسلیم و استحکام کششی نهایی کاهش یافتند اما، کرنش یکنواخت و کرنش کل افزایش یافتند. با انجام فرایند پخت سختی، در ابتدا با افزایش سیلیسیم از 34/0 تا 51/1% مقدار پخت سختی بیشتر شد. اما با افزایش بیشتر در میزان سیلیسیم از 51/1 تا 26/2%، مقدار پخت سختی کاهش یافت و منفی شد. در مورد رفتار پخت سختی طبق تغییرات ریزساختاری رخ داده در حین پخت سختی بحث شد. دیده شد که با افزایش میزان سیلیسیم از 34/0 تا 26/2% فاز مارتنزیت در حین پخت سختی به طور شدیدی تحت بازپخت قرار گرفت. اثر میزان سیلیسیم بر استحکام تسلیم و استحکام کششی نهایی مشابه با اثر آن بر رفتار پخت سختی بود. با افزایش میزان سیلیسیم از 34/0 تا 51/1% کرنش کل بیشتر شد. در حالی که آن با افزایش سیلیسیم از 51/1 تا 26/2% کمتر شد. میزان سیلیسیم حل شده در فاز فریت فولاد های پخت سخت شده نسبت به فولاد های پخت سخت نشده بالاتر بود لذا استحکام بخشی محلول جامد در فاز فریت در حین فرایند پخت سختی بهبود یافت. با مقایسه خواص مکانیکی فولاد های دو فازی پخت سخت شده و پخت سخت نشده می توان گفت که فرایند پخت سختی بر استحکام تسلیم تاثیر مثبتی داشت در صورتی که اثری منفی بر استحکام کششی نهایی در فولاد با بالاترین میزان سیلیسیم (یعنی 26/2%) داشت. همچنین اثر فرایند پخت سختی بر انعطاف پذیری همه فولاد ها مثبت بود زیرا انعطاف پذیری همه فولاد ها پس از پخت سختی به طور چشمگیری بهبود یافت. نتایج شکست نگاری نشان دهنده این بود که نوع شکست همه فولاد ها پس از فرایند پخت سختی نرم می باشد. برای ارزیابی اثر میزان سیلیسیم بر رفتار جوشکاری مقاومتی نقطه ای، فولاد های دو فازی تولیده شده تحت چرخه جوشکاری یکسانی جوشکاری شدند. ریزساختار مناطق مختلف فولاد های جوشک