Προσομοίωση της εξέλιξης της μικροδομής κατά τη διάρκεια τάχιστων θερμικών κύκλων - Μπουζούνη, Μαριάνθη (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανικών Μεταλλείων Μεταλλουργών. Τομέας Μεταλλουργίας και Τεχνολογίας Υλικών, 2016)
Στην παρούσα διπλωματική εργασία μελετήθηκε η εξέλιξη της μικροδομής κατά τη διάρκεια τάχιστων θερμικών κύκλων (<10sec) προκειμένου να γίνουν κατανοητά τα φαινόμενα, που λαμβάνουν χώρα και οδηγούν σε συνδυασμό υψηλής αντοχής και ολκιμότητας. Για το σκοπό αυτό, μελετήθηκαν τρια (3) δείγματα χάλυβα 42CrMo4 αρχικής μικροδομής εναλλασσομένων λωρίδων φερρίτη και περλίτη εκ των οποίων τα δύο είχαν υποστεί τάχιστους θερμικούς κύκλους μέσω της διαστολομετρίας. Το δείγμα, που είχε παραμείνει για μεγαλύτερη διάρκεια στην περιοχή του ωστενίτη είχε μικροδομή πλήρως μαρτενσιτική ενώ το δείγμα, το οποίο υπέστει ραγδαία αναθέρμανση και άμεση βαφή αποτελούνταν από πλακίδια μαρτενσίτη και μπαινίτη, ενώ υπήρχαν ενδείξεις για αδιάλυτα καρβίδια ή/και υπολειπόμενο ωστενίτη . Η εξέλιξη της μικροδομής μελετήθηκε μέσω μοντελοποίησης στο στάδιο της ραγδαίας αναθέρμανσης και της ωστενιτοποίησης του θερμικού κύκλου του τελευταίου δοκιμίου με Thermocalc και DICTRA. Τα αποτελέσματα της προσομοίωσης έδειξαν ότι ο περιορισμένος χρόνος εμποδίζει την διάχυση των κραματικών στοιχείων στη μικροδομή με αποτέλεσμα να συγκεντρώνονται στη διεπιφάνεια των καρβιδίων με τη μητρική φάση εμποδίζοντας με αυτόν τον τρόπο τη διαλυτοποίηση των καρβιδίων και οδηγώντας σε χημική ετερογένεια. Στο στάδιο της βαφής τα αδιάλυτα καρβίδια λειτουργούν ως θέσεις πυρηνοποίησης οδηγώντας σε μια εξαιρετικά λεπτόκοκκη μικροδομή ενώ η χημική ετερογένεια ελέγχει τους μετασχηματισμούς φάσεις (μπαινιτικό και μαρτενσιτικό).