یکی از کاربردهای فولادهای میکرو آلیاژی، لولههای انتقال نفت و گاز است که با عنوان فولادهای این فولاد ها پس از فرآیندهای فولادسازی و ریختهگری مداوم از راه نورد گرم تولید میشوند و مقاومت در برابر ضربه یکی از مهمترین ویژگیهای نهایی آنها از لحاظ شرایط عملکرد است که در محصول نهایی مورد آزمایش قرار می گیرد. مقاومت به ضربه یک ویژگی مکانیکی است که مورد تاثیر پارامترهای زیادی از ابتدا تا انتهای خط تولید می باشد. در این پژوهش با استفاده از شبکه عصبی تأثیر پارامترهای تولیدی بر مقاومت به ضربه این فولادها مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور، از 33 پارامتر تاثیرگذار همچون ترکیب شیمیایی و شرایط نورد گرم شامل: مقدار کرنش، نرخ کرنش و دمای تغییر شکل برای 122 نمونه مستقل استفاده گردید. برای بررسی خطا و افزایش دقت از دو تابع استفاده شده است که بر اساس اختلاف نتایج بدست آمده از شبکه عصبی و دادههای حاصل از آزمون ضربه مورد مقایسه قرار گرفته اند. دو سامانه شبکه عصبی یکی با یک لایه مخفی و دیگری با دو لایه مخفی مورد بررسی قرار گرفتند. پس از آموزش شبکه عصبی، مشاهده شد که شبکه با دو لایه مخفی دارای کمترین خطاست که برای بررسی شرایط متفاوت تولیدی بکار گرفته شد. نتایج نشان دادند که میتوان از این سامانه در پیش بینی مناسبترین پارامترهای تولیدی برای بهبود مقاومت به ضربه فولادهای تجاری میکرو آلیاژی استفاده نمود. همچنین، این سامانه نشان داد مهمترین عوامل تولیدی موثر بر مقاومت به ضربه عبارتند از: مقدار کربن و نیوبیوم شمش، دمای ورق ورودی به نورد نهایی، دمای نورد نهایی و دمای کلاف پیچی؛ محدودههای بهینه در مقاله گزارش شده است. Manuscript profile

فولادهایTWIP ، فولادهایی با درصد منگنز بالا (35-17 درصد) هستند که در بدنه‌ی خودرو بکار می‌رود و در دمای اتاق نیز آستنیتی بوده و سازوکار غالب تغییر شکل در آن‌ها به دلیل کمبود انرژی در چیده شدن پایین، ایجاد دوقلویی در داخل دانه‌هاست که سبب استحکام بیش‌تر در فولاد می‌شود. با توجه به نقش عملیات حرارتی در ویژگی‌های مکانیکی فولادهای TWIP، در این پژوهش به بررسی عملیات حرارتی آنیل کامل و تاثیر مولیبدن بر دمای آنیل کامل این فولادها پرداخته شده است. بدین منظور، فولاد پس از ریخته‌گری و نورد گرم، در دماهای گوناگون آنیل شده و سپس به کمک میکروسکوپ نوری و الکترونی روبشی و عبوری مورد مطالعه‌ی ساختاری قرار گرفت. نتایج نشان داد که دمای آنیل کامل این فولادها، بدون مولیبدن 1100 درجه‌ی سانتیگراد بوده و افزودن مولیبدن به این فولادها دمای آنیل کامل را 150 درجه‌ی سانتیگراد کاهش می‌دهد.    Manuscript profile

امروزه استفاده از فولادهای پخت سخت‌شونده در صنعت خودروسازی، بمنظور کاهش وزن بدنه اتومبیل در راستای کاهش مصرف سوخت گسترشی چشمگیر یافته است. این فولادها، پیش از فرایند شکل‌دهی دارای تنش تسلیم پایین و انعطاف پذیری بالا بوده و پس از مرحله شکل‌دهی طی فرایند پخت رنگ استحکام و در نتیجه، مقاومت در برابر تورفتگی در آن‌ها افزایش می‌یابد. فرایند پخت رنگ، نوعی عملیات حرارتی است که در دمای C˚180 به مدت 30 دقیقه بر شکل نهایی قطعه در مرحله پخت رنگ قطعه اعمال می‌شود. در این پژوهش، تاثیر افزایش دمای آنیل بر خواص پخت سختی فولاد‌های فوق کم‌کربن بکار رفته در صنعت خودرو‌سازی مورد بررسی قرار گرفت. پس از عملیات ‌ریخته‌گری و انجام عملیات چکش‌کاری، ‌نورد گرم، ‌نورد سرد، عملیات آنیل در دو دمای 750 و C˚800 انجام گرفت.‌ سپس نمونه‌ها مورد عملیات کرنش اولیه در درصدهای 8 و 12‌درصد قرار گرفته و در ادامه، نمونه‌ها مورد عملیات پخت رنگ پیر شدند. ‌نمونه‌ها تحت آزمون کشش قرار گرفتند. ‌نتایج آزمایش‌ها نشان دادند که با افزایش دمای آنیل، با وجود افزایش اندازه دانه، ‌مقدار پخت سختی افزایش یافته است.   Manuscript profile

فولادهایTWIP، فولادهای با درصد منگنز بالا(35-17درصد) مورد استفاده در بدنه‌ی خودرو هستند که در دمای اتاق نیز آستنیتی می‌باشند. سازوکار غالب تغییر شکل در این فولادها به‌دلیل کمبود انرژی در چیده شدن پایین، ایجاد دوقلویی در داخل دانه‌هاست که سبب استحکام بیشتر در فولاد می‌شود. در بین پژوهش‌های انجام شده برای بهبود ویژگی‌های مکانیکی، افزودن عنصر کاربیدزا به این فولادها استحکام آنها را به‌طور چشمگیری افزایش داده است. از آن‌جایی که مولیبدن عنصری کاربیدزا و استحکام بخش در فولادها می‌باشد، در این پژوهش ریزساختار دسته‌ای از این فولادها با مولیبدن در حالت نورد گرم و سرد مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور پس از ریخته‌گری فولاد موردنظر، ریزساختار به‌‌کمک میکروسکپ نوری و الکترونی روبشی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که با انجام نورد سرد بر این فولادها استحکام و داکتیلیته به‌طور چشمگیری افزایش می‌یابد.   Manuscript profile

باندینگ یا نواری‌شدن، به لایه لایه شدن ساختار فولاد به موازات جهت سیلان ماده در طی فرآیند کارگرم گفته می‌‬شود. این پژوهش به بررسی میزان باندینگ فریتی - پرلیتی موجود در ورق‌های فولاد میکروآلیاژی API GRB مورد مصرف در صنایع لوله‌سازی و تاثیر آن بر میزان انرژی ضربه این نوع فولادها پرداخته است. هدف ویژه در این پژوهش مقایسه خواص ضربه‌ای نمونه‌های باندی و غیرباندی در دو جهت عمود و موازی نورد است. آزمایش‌های متالوگرافی و ضربه در دمای °C 20- و صفر ر روی این نمونه ها در دو جهت عمود و موازی با نورد صورت گرفت. بررسی‌ها نشان دادند که زاویه نمونه ضربه نسبت به جهت نورد در مقاومت به ضربه آن بسیار مؤثر است، یعنی در حالی‌که در جهت نورد باعث کاهش مقاومت ضربه‌ای شده در جهت عمود باعث افزایش گردیده است.
  Manuscript profile

 روکش تیتانیم روی فولاد منجر به ایجاد خواصی همچون مقاومت به خوردگی بالا میشود که باعث کاربرد وسیع این کامپوزیت فلزی در صنایعی از جمله صنایع اتمی، شیمیایی، هوافضا و همچنین، مصارف بیومواد شده است. یکی از روشهای اتصال در حالت جامد جهت اعمال چنین روکشی استفاده از روش اتصال نوردی میباشد. در این مقاله کیفیت روکش نوردی تیتانیم روی فولاد ساده کربنی از لحاظ خواص متالورژیکی، مکانیکی و همچنین، تاثیر استفاده از لایه میانی نیکل به عنوان مانع نفوذی بر خواص متالورژیکی اتصال مورد بررسی قرار گرفته است. فصل مشترک روکش و پایه با استفاده از میکروسکوپ نوری و الکترونی روبشی مورد بررسی قرار گرفت و فازهای تشکیل شده به وسیله آنالیز تفرق اشعه ایکس شناسایی گردید. نتایج نشان میدهد که هیچگونه لایه واکنشی در فصل مشترک فولاد با نیکل تشکیل نخواهد شد، اما در فصل مشترک تیتانیم با نیکل چندین لایه نفوذی شامل TiNi3, TiNi, Ti2Ni مشاهده میشود که افزایش دمای اتصال موجب افزایش ضخامت ترکیبات بین فلزی و افزایش سختی در فواصل نزدیک به فصل مشترک روکش تیتانیمی به فلز پایه میگردد.  Manuscript profile