بررسی تجربی فرآیند کشش عمیق گرم در فولاد یوتکتویدی

Abstract

فرآیند کشش عمیق از مهم‌ترین فرآیندهای شکل‌دهی ورق است که به‌طور وسیعی در تغییر شکل ورق‌های فلزی به‌منظور تولید قطعاتی با هندسه پیچیده کاربرد دارد. پژوهش‌های مختلفی بر روی برخی فولادها با قابلیت شکل‌پذیری مناسب مانند فولادهای کم‌کربن و فولادهای زنگ‌نزن آستنیتی انجام شده است. از بین انواع فولادهای ساده کربنی، فولادهای پرکربن یوتکتویدی به‌دلیل ویژگی‌های منحصربه‌فردشان از جمله ساختار کاملاً پرلیتی بدون حضور فازهای پرویوتکتویدی و همچنین نانوسایزبودن لایه‌های سمنتیت، قابلیت تحمل تغییر شکل سرد و گرم بدون تشکیل عیوب ریزساختاری را دارند. تاکنون در زمینه کشش عمیق این فولادها تحقیقات جامعی انجام نشده است. در این پژوهش، به‌منظور بررسی رفتار شکل‌پذیری این دسته از فولادها، فرآیند کشش عمیق گرم بر ورق‌های فولاد CK۷۵ در دماهای کمتر و نزدیک به دمای استحاله یوتکتویدی به‌صورت تجربی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج به‌دست‌آمده بیانگر توزیع یکنواخت ضخامت و همچنین نازک‌شدگی کمتر برای نمونه‌های تغییرشکل‌داده‌شده در دمای ۷۰۰ درجه سانتی‌گراد (دمای بسیار نزدیک به دمای استحاله یوتکتویدی) است. همچنین، حداکثر ناپایداری در دمای ۵۵۰ درجه سانتی‌گراد اتفاق افتاده است. در دماهای بالاتر از دمای استحاله یوتکتویدی، به‌دلیل عدم تشکیل ساختار کاملاً آستنیتی و توزیع غیریکنواخت رسوبات کاربیدی، کاهش کارپذیری و پارگی نمونه‌ها حین کشش عمیق به‌وقوع پیوسته است.