تاثیرافزودن زیرکونیوم و عملیات حرارتی بر ساختار و سایش فولادهای پر منگنز

نوع مقاله : مقاله کامل علمی پژوهشی

نویسنده

استادیار، گروه مهندسی مواد، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد ساوه

10.22034/frj.2022.319623.1146

چکیده

فولاد پر منگنز یا هادفیلد, آلیاژی غیر مغناطیسی از آهن ، منگنز، کربن با ترکیب حدود 4/1-1درصد کربن و14-10 درصدمنگنز می باشد که نسبت منگنز به کربن در این فولادها از اهمیت ویژه ای برخورداراست. مقاومت سایشی خوب و ساختار میکروسکوپی مناسب به همراه قابلیت بالای کار سختی از مهمترین خواص این نوع از فولادها است. بیشترین محدودیت ها در تولید قطعات منگنزی, به تشیکیل کاربیدهای منگنز درشت در زمینه, عدم حلالیت کامل این کاربیدها در عملیات حرارتی آنیل محلولی تمایل به ساختار انجمادی درشت دانه، در این فولاد ها است. در این پژوهش اثرات افزایش عنصر آلیاژی زیرکونیوم به مقدار 15/0تا 25/0درصد وتاثیر عملیات حرارتی آنیل محلولی بر مقاومت سایشی، وساختار میکروسکوپی این فولاد ها مورد بررسی گرفته است. آزمایش سایش در شرایط آزمایشگاهی درمسافت های500 ،1000،و1500متر انجام شده است. نتایج مبین بهبود مقاومت سایشی در نمونه های حاوی عنصر زیرکونیوم هم در حالت ریختگی و هم در شرایط ملیات حرارتی آنیل شده است. بررسی ساختار میکروسکوپی نشان داد که افزایش عنصر زیرکونیوم علاوه بر افزایش حلالیت کاربیدهای منگنز در زمینه در حالت ریختگی و آنیل شده, باعث ریزشدن و بهبود توزیع کاربیدهای منگنز حل نشده در ساختار پس از آنیل محلولی در این فولادها شده و این اثرات در فولاد با 25/0 درصد زیرکونیوم نمایان تر است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات



مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 02 اردیبهشت 1401
  • تاریخ دریافت: 22 آذر 1400
  • تاریخ بازنگری: 25 اسفند 1400
  • تاریخ پذیرش: 02 اردیبهشت 1401
  • تاریخ اولین انتشار: 02 اردیبهشت 1401