شنبه , ۱۳ آذر ۱۳۹۵
دانلود رایگان نرم افزار آنالیز تصویر + فیلم آموزشی
فولاد

سخت کاری فولاد

سخت کاری فولاد

ارسالی از : احسان اصغرزاده
ویژگی ها و کاربرد انواع فولاد
مقدمه
فولادها ازنظرعناصرتشکیل دهنده ، به دونوع فولادغیرآلیاژی وآلیاژی تقسیم می شوند …
فودلادهای غیرآلیاژی : این فولادها از ۰٫۰۶ تا ۱٫۵ درصدکربن دارند. عناصردیگری نیز با آنها همراه است که درهرحال مقدارآن ها نباید از حد معینی (۰٫۵ درصدسیلیسیم ، ۰٫۸ درصدگوگردومنگنز ، ۰٫۵ درصدآلومینیم یا تیتان ، ۰٫۲۵ درصدمس ) بیشترباشد.
درفولادهای غیرآلیاژی ، کربن نقش تعیین کننده را دارد ،به همین دلیل ،این فولادها به فولادهای کربنی نیزمعروف هستند.
فولادهای آلیاژی : اگرفولادرابرای افزایش و تامین خواص مورد نظر با فلزاتی مانند کرم ، نیکل ، ولفرام ، کبالت ، مولیبدن ، منگنز ، وانادیم و … آلیاژ کنند ، فولادهای آلیاژی به دست می آید .چنانچه مجموع درصد وزنی عناصر موجود در فولاد آلیاژی از ۵ درصد کمتر باشد، آن را فولاد «کم آلیاژ» و چنانچه از۵ درصد بیشتر باشد، «فولاد پرآلیاژ» می نامند. فولادها را از نظر کاربرد به دو نوع فولادهای ساختمانی و فولادهای ابزارسازی تقسیم می کنند.
فولادهای ساختمانی
به فولاد هایی می گویند که از آنها می توان به عنوان مواد اولیه برای ساختمان اسکلت های فلزی ، اسکلت پل ها وهمچنین برای ساختن قطعات وسایل نقلیه ، دستگاهها ، ماشین آلات ، اجزای ماشین (پیچ ومهره ، میله ومحور، یاتاقان غلتشی و … ) استفاده کرد .
فولادهای ساختمانی معمولی : این فولادها جزء فولادهای غیرآلیاژی هستند و چون درانتخاب آن ها استحکام کششی نقشی تعیین کننده دارد ، آن ها را برحسب استحکام کششی شان طبقه بندی می کنند . استحکام کششی این فولادها متناسب با درصدکربن موجود در آنها افزایش می یابد و برعکس ، انبساط (کش آمدن ) آنها کاهش می یابد .، به عبارت دیگر، با افزایش کربن ، شکنندگی فولادبیشترمی شود . همچنین ازدیاد کربن قابلیت تغییر فرم درحالت یا گرم ، قابلیت جوشکاری ، و براده برداری فولاد را کاهش می دهد.
این فولادها از ۰٫۱۲ تا ۰٫۶ درصد کربن داشته وآنها رادرسه گروه با درجه مرغوبیت ۱و ۲ و ۳ تولید و به بازار عرضه می کنند.
فولادهای دانه ریزمخصوص جوشکاری : این فولادها قابلیت جوشکاری خوبی دارند.

فولادهای سختکاری شونده (کربوریزه ) : ازاین فولادها برای ساختن قطعاتی استفاده میشود که بایستی دارای سطح خارجی سخت وقسمت داخلی (مغز ) نرم باشند. همچنین سطح آنها درمقابل سایش مقاوم بوده وقسمت داخلی آنها قابلیت تحمل خودرادرمقابل ضربه حفظ کند وشکننده نباشد . برای این منظور، ابتدا کربن سطح خارجی آن ها رابا روش های مختلف افزایش می دهند وسپس سختکاری می کنند . برای اینکه قسمت داخلی این فولادها پس ازسختکاری ، نرم باقی بماند ، باید مقداردرصد کربن آن ها از۲٫۰ درصد کمترباشد
فولادهای بهسازی شونده : این فولادها جزء فولادهای ساختمانی هستند و۲٫۰ تا ۶٫۰ درصد کربن دارند . استحکام کششی ومقاومت این فولادها رامی توان به وسیله بهسازی ( سخت کردن وبرگشت دادن تا درجه حرارت ۵۰۰ تا ۷۰۰ سا نتیگراد ) افزایش داد فولادهای بهسازی شونده برای ساخت قطعاتی به کار می رود که درمعرض ضربه وبرخورد قراردارند .، مانند میل لنگ ها ، محورلنگ پرس های ضربه ای ومحور وسایل نقلیه.
فولادهای ازته شدنی (نیتروژه ) :

این فولادها قابلیت جذب ازت را دارند وبه همین دلیل می توان سطح آ ن ها راپس از بهسازی به وسیله ی جذب سطحی ازت سخت کرد . این فولادها جزء فولادهای آلیاژی هستند وممکن است حاوی فلزاتی مانند کرم ، مولیبدن ، وانادیم ، نیکل وآلومینیوم باشند . وجود فلزاتی مانند کرم ، مولیبدن وآلومینیم قابلیت جذب ازت را درفولاد افزایش می دهند . ازاین فولادها درساخت قطعاتی استفاده می شود که نباید هنگام عملیات حرارتی پیچیدگی پیدا شود .
فولادهای اتومات :

این فولادها که به آ نها « فولادهای خوش تراش » نیز می گویند ، جزء فولادهای ساختمانی هستند . استحکام این فولادها برحسب درصد عناصر موجود در آن ها متفاوت است . در هنگام براده براری از این فولا دها ، براده های کوتاهی جدا می شوند وسطح خوبی را به دست می دهند . این ویژگی بیشتراز همه مرهون وجود گوگرد s) ) است که مقدار آن دراین گونه فولادها به ۱۸٫۰ تا ۰٫۴ درصد می رسد . وجود گوگرد باعث می شود که فولاد گرم شده ، شکننده شود هنگام براده برداری براده های کوتاهی به وجود آید . به همین دلیل درماشینهای اتومات که براد ه های بلند اختلا لات فراوانی ( مانند پیچیدن براده به دور ابزار وکار ، سا ییدگی وکم شدن دوام ابزار ) رابه وجود می آ ورند ، از فولادهای اتومات استفاده شود . شایان توجه است که وجود گوگرد زیاد دراین فولادها ، استحکام آ نها رادر مقابل ضربه کاهش می دهد . از دیگر معایب فولادهای اتومات عدم قابلیت جوشکاری وتغییر فرم سرد آ ن ها است . فولادهای اتوما ت ( بجزگوگرد ) دارای ۰۷٫۰ تا ۶۵٫۰ درصد ، ۶٫۰ تا ۵٫۱ درصد منگز ۰۵٫۰ تا ۴۰٫ درصد سیلیسیم هستند ودرصورتی که شکنندگی بیشتر براده وسطح مرغوبتر مورد نظر باشد ، ۱۵٫۰ تا ۳٫۰ درصد سرب نیز به آن می افزایند.
فولادهای فنر : فولادهای فنر علاوه بر استحکام کششی زیاد ، باید خاصیت الا ستیسیته خوبی داشته ودربرابر سایش وارتعاش نیز مقاوم باشند . وجود سیلیسیم درفولاد فنر خاصیت الا ستیسیته ووجود کرم استحکام ومقاومت درمقابل خوردگی را افزایش می دهد . این ویژگی ها تنها به درصد عناصر موجود در فولاد بستگی ندارد بلکه با وجود آن ها می توان به وسیله ی عملیات حرارتی وتغییر فرم درحالت سرد ، خواص آن را تغییر داده و ویژگی های مورد نظر را به دست آورد . فولادهای کربنی با ۵٫۰ تا ۱ درصد کربن ، ۳٫۰ تا ۴٫۰ درصد منگز و حداکثر ۰۴٫۰ درصد گوگرد وفسفر درساخت فنرها کاربردزیادی دارند . برای سا خت فنرهای تخت یا مارپیچی که پس از سا خت تحت عملیات حرارتی قرار نمی گیرد ، فولادهای سخت کشیده یا نورد شده به کار می رود . از فولادهای کرم ووانادیم دار ، درساخت فنرهای بزرگ اتومبیل ولکوموتیو استفاده می شود . فولادهای سیسیلیم دار نیز در سا خت فنرهایی کاربرد دارند که استحکام ومقاومت ضربه ای زیاد از آن ها انتظار می رود . این فولادها به طور متوسط ۴٫۰ درصد کربن ، ۷۵٫۰ درصد سیسیایم ، ۹۵٫۰ درصد منگنز با مس یا بدون مس دارند ولی مقدار سیسیلیم آن ها ممکن است تا ۲ درصد نیز برسد . فولادهای منگنز دار مخصوص ساخت فنر خودروها محتوی ۲۵٫۱ درصد منگنز ، ۴٫۰ درصد کربن ، ۲درصد منگنز ، و۴۵٫۰ درصد کربن هستند . استحکام کششی این فولادها به شرط انجام عملیات حرارتی تا ۱۴۰۰ نیوتن برمیلیمتر مربع افزایش می یابد . فولادهای سیسیلیم منگنز دار دارای استحکام کششی زیاد تا حدود ۱۸۵۰ نیوتن بر میلیمتر مربع هستند . نوعی از این فولاد که ۶۴٫۱۵ درصد کرم ، ۳۸٫۴ درصد نیکل ، ۶۸٫۲ درصد مولیبدن ، ۱درصد منگنز ، ۳۲٫۰ درصد سیسیلیم ، ۱۲٫۰ درصد مس و۱۴٫۰ درصد کربن دارد ، درساخت فنر موترهای جت وسایر مواردی که مقاومت در مقابل گرمای زیاد مورد نیاز است ، به کار می روند . نوع دیگری از فولاد فنر با ۵۰ درصد کبالت ، ۲۰ درصد کربن کرم ، ۱۵ درصد ولفرام و۱۰ درصد نیکل وحداکثر ۱۵٫۰ درصد کربن ، ودر دمای ۷۶۰ سانتیگراد ویژگی های خود را حفظ می کند .
فولادهای مخصوص : دامنه ی فولادهای مخصوص به قدری وسیع است که نمی توان درباره ی ویژگی های همه ی آن ها سخن گفت . این فولادها رابه سه گروه : فولادهای نسوز ، فولادهای ضد زنگ وفولادهای ضد مغناطیس ، تقسیم کرده ایم وهریک از آن ها را شرح می دهیم .
فولادهای نسوز ( مقوم درمقابل حرارت وگداختگی )
استحکام این فولادها تا دمای ۶۰۰ درجه سانتیگراد تضمین شده است وتا دمای ۸۰۰ درجه سانتیگراد نیز نمی سوزند. شایان توجه است که درمورد گداختگی وسوختن فولادها دو مطلب مهم مورد نظر است.
الف – مقاومت در مقابل تاثیر گاز هایی مانند اکسیژن و اکسیدهای کربن ، بخار آب وگازهای گوگرد دار دردماهای بالا.
ب – حفظ خواص مکانیکی در دماهای بالا ، این ویژگی ها بیشتر مرهون کرم موجود درآنها بوده و هر چه دمای کاری آن ها بیشتر باشد ، باید مقدار کرم بیشتری با آن ها آلیا ژ شود تا از سوختن (درشت دانه شدن ) فولاد جلوگیری کند . از این فولادها برای تهیه ورق ، لوله های تا سیسا ت دیگ های بخار ، پره های توربین های گازی و بخاری ، سوپاپ دود موتورهای احتراقی و … استفاده می شود .
فولادهای ضد زنگ
در این فولادها کرم کرم نیکل نقشی تعیین کننده دارد ومقدارکرم موجود در آن ها نباید از ۱۳ درصد کمتر باشد . این فولادها درمقابل خوردگی ، رطوبت هوا واغلب اسیدها وبازها مقاوم هستند وبرای تهیه ظروف ولوله های صنایع غذایی ، شیمیایی وشیرینی پزی مورد استفاده قرارمی گیرند . در فولادهای ضد زنگی که برای تهیه ظروف ولوله های حاوی موادغذایی از آن ها استفاده می شود ، به مقدار ۲٫۰ تا ۴٫۰ درصد مس نیز با آن آ لیاژ می کنند تا از تاثیر بوی بد فولاد روی مواد غذایی جلوگیری شود . این فولادها رامی توان از طریق براده برداری یا روش روش بدون براده برداری تغییر فرم داد و بخوبی جوشکاری کرد فولادهای ضد زنگ را می توان به وسیله پولیش دادن صیقل داد وکاملا پرداخت کرد.
فولادهای ضد مغناطیس
این فولادها دارای منگنز زیادی هستند (مانند فولاد X 50 Mn Cr 18 ) فولادهای ضد مغناطیس را می توان درحالت سرد بخوبی فرم داد وچنانچه تغییرفرم زیاد در آن ها مورد نیاز باشد ، باید عملات تابانیدن روی آن ها انجام گیرد . عمل تابانیدن این فولادها به این ترتیب است که ابتدا آن ها را تا ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد گرم کرده وسپس در آب خنک سرد می کنند . این عمل باعث می شود که فولاد نرم و سمج شود . فولادهای ضد مغناطیس قابلیت براده برداری خوبی ندارد . ازاین گونه فولادها می توان X 8 Cr Ni 12 12 را نام برد که فولادی ضد زنگ ، ضد مغناطیس ، قابل کشش عمییق ( درقالب های کششی ) است وبخوبی صیقل می پذیرد . این فولادها برای تهیه قاب ساعت ، محفظه قطب نما کارد وچنگال وظروف تزیینی مورد استفاده قرارمی گیرند.
فولادهای ورق : فولادهای ورق رادر گروه های خیلی ظریف ، سفید وهمچنین ظریف ، متوسط ، خشن وورق دیگ سازی تولید می کنند . ورق های خیلی ظریف وسفید را از فولادهای غیر آ لیا ژی نرم با ضخامت های کمتر از ۰٫۵ میلیمتر تولید می کنند . چربی سطح خارجی این فولادها را پس از تولید از بین می برند ،ۀ به همین دلیل می توان روی آن ها بخوبی رنگ کاری کرد وعملیات چاپ را انجام داد . ورق های سفیدی که درایران به حلبی معروفند ، قشر نازکی از قلع دارند.
ورق های ظریف برای کارهایی مانند کشش عمیق یا ایجاد نقش برجسته مناسب است وسطح خارجی آن رامی توان بخوبی گالوانیزه یا رنگ کرد . درجه خوبی این ورق ها رابرحسب اعدادی از ۱۰ تا ۱۴ نرم بندی کرده اند ، به عنوان مثال ، علامت St 10 برای ورق های با قابلیت کشش عمیق وSt 14 برای ورق هایی که قابلیت کشش خیلی خوبی دارند ، انتخاب کرده اند . برای نشان دادن عملیاتی که پس از نوردکاری روی ورق ها انجام می شود ،ازعددهای ۰۱ ، ۰۲،۰۳،۰۴،۰۵ استفاده می شود . انواع ورق های ظریف ، درحالت های سرد وگرم شکننده نیستند ومقدار کربن آن ها از ۱٫۰ تا ۱۵٫۰ درصد است . این فولادها می توانند تغییر شکل دهند وقابلیت جوش ذوبی دارند . انواع ۰۳،۰۴،۰۵ برای جوش نقطه ای ودرزی مناسب است ورق های متوسط وخشن را معمولا از فولادهای ساختمانی معمولی وهمچنین از فولادهای بهسازی شونده وسختکاری شونده سطحی تهیه می کنند . مخزن ها ولوله های تحت فشاری را که لازم است قابلیت جوش ذوبی داشته باشند ، ازفولادهای غیرآ لیاژِ می سازند . علائم مشخصه این فولادها HIV, HIII, HII, HI است . هرچه ععدهای به کاررفته درعلامت اختصاری بزرگتر باشد ، نشان دهنده ی افزایش درصد کربن و استحکام کششی آنها ست . این ورق ها به « ورق های دیگ سازی» معروف هستند.

فولادهای ابزارسازی
فولادهای ابزارسازی به فولادهایی می گویند که از آن ها درساختن ابزارهای براده برداری وبرش ( مانند چکش ، تیغه های دستگاه خم کن ، سنبه های خم وکشش ، قالب های کوره کاری ، قالب های ریخته گری … ) استفاده می شود . درانتخاب فولادهای ابزار سازی استحکام کششی وانبساط چندان مورد توجه نیست بلکه قابلیت برش وسختی آنها بیشترمطرح است . این فولادها رابرحسب درصد عناصر موجود در آنها به فولادهای ابزارسازی غیر آ لیاژی ، کم آلیاژ وپر آ لیاژ تقسیم می کنند . فولادهای ابزارسازی راهمچنین برحسب مورداستفاده ( دمای کاری ) به فولادهای سردکاروگرمکار وبرحسب موادخنک کننده ای که درهنگام سختکاری آنها به کارمیرود به فولادهای آبی ،روغنی وهوایی تقسیم می کنند . فولادهای ابزارسازی غیرآ لیاژِ وکم آ لیاژدارای ۵٫۰ تا ۵٫۱ درصدکربن هستند . میزان کربن فولادهای ابزارسازی پرآلیا ژتا ۲/۲ درصد است . همه ی این فولادها (حتی آنها که غیر آلیاژی هستند ) جزء فولادها ی نجیب به حساب می آیند .، زیرا درجه خلوص بالایی دارند . فولادهای سردکارسماجت خوبی دارند ومقاومت آنها درمقابل ضربه ، فشاروسا ییدگی زیاد است . بااین فولادها میتوان مواد کاررابا یکی از روش های براده برداری یا بدون براده برداری تغییرفرم داد . فولادهای گرمکار دردماهای بالا دارای استحکام مکا نیکی ، ودوام برندگی زیادی هستند وبرای تهیه قا لب های کوره کاری ، ماتریس مخصوص تهیه نیمه ساخته ها و… به کارمیروند . بااین فولادها می توان قطعات فولادی ، فلزات سبک وسنگین رادرحالت گرم تغییرفرم داد.
فولاد ابزارسازی غیرآ لیاژِی :

دراین فولادها مقدارکربن ( ۵/۰ تا ۵/۱ درصد ) نقش تعیین کننده د رمورد استفا ده آنها دارد وچرچه مقدارآنها بیشترباشد ، به همان نسبت سختی آنها افزایش می یابد . درجه حرارت سختکاری این فولادها از ۷۶۰ تا ۸۵۰ درجه سانتیگراد است . وپس از سردکردن درآ ب ، آنها رادردمای ۲۰۰ تا ۳۰۰ درجه سانتیگراد برگشت میدهند . دمای کاری این فولادها کمتراز ۲۰۰ درجه سا نتیگراد است ودر۲۰۰ درجه سا نتیگراد سختی خودرااز د ست میدهند به عنوان مثال فولادابزارسازی غیرآ لیاژی C150 W1 پس از سختکاری ، از فولادهای آ لیاژی نیز سخت ترمیشود ولی دردرجه حرارت حدود ۲۰۰ درجه سانتیگراد سختی خودرااز دست می دهد فولاد ابزارسازی غیرآلیاژی رامیتوان دردمای ۸۰۰ تا ۱۰۰۰ درجه سا نتیگراد کوره کاری کرد .
فولادابزارسازی کم آلیاژ : برای افزایش دوام برش واستحکام درحالت گرم ، فولادهای ابزارسازی رابا عناصری مانند کرم ، ولفرام ، نیکل ، منگنز ،مولیبدن ووانادیم آ لیاژ می کنند . مجموع درصد عناصر آ لیا ژی درفولادهای ابزارسازی کم آ لیاژ از ۵ درصد کمتر است . براده برداری با این فولادها نسبت به فولادهای ابزار سازی غیرآ لیاژی با سرعت برشی بیشتری امکان پذیراست وسختی وقابلیت برش خودراتا ۴۰۰ درجه سا نتیگراد حفظ میکنند . این فولادها رامی توان دردرجه حرارت های ۹۰۰ تا ۱۱۰۰ درجه سا نتیگراد سختکاری کرد . درهر حال ، بایدتوجه داشت که شرایط سختکاری ، کوره کاری وعملیا ت دیگری که روی آنها انجام خواهد گرفت ، ازطرف کارخانه های تولیدکننده داده میشود ولازم است که شرایط مربوط بدقت رعایت شود .
فولادهای ابزارسازی پرآلیاژ : فولادهای ابزارسازی پرآ لیاژرامی توان به سه گروه : فولادهای سردکار، گرم کاروتندبرتقسیم کرد. این فولادها به دلیل داشتن عناصری مانند ولفرام ،مولیبدن ،وانادیم وکبا لت ، درمقابل سایش سختی ومقاومت خوبی دارند ومخصوصا وجود ولفرام باعث می شود که بتوانند سختی خودراتا دمای ۵۵۰ درجه سا نتیگراد حفظ کند. این فولاها می توانند تا ۲٫۲ درصد کربن داشته باشند. ومجموع سایرعنا صرآ لیاژی درآنها بایداز۵ درصدبیشترباشد. به نوعی ازاین فولادها که برای ساختن ابزارهای براده برداری به کارمیروند ، « فولادتندبر » می گویند . بااین فولادها می توان باسرعت برشی بیشترازفولادهای ابزارسازی کم آ لیاژ براده برداری کرد . درجه حرارت سختکاری این فولادها رامی توان برحسب کاربرد و درصد عناصر موجود درآنها از ۹۲۰ تا ۱۳۲۰ درجه سا نتیگراد انتخاب کرد وآنها را در روغن یا هوا سرد نمود ودر دمای ۱۰۰ تا ۶۷۰ درجه سانتیگراد برگشت داد. از آنجا که قیمت این فولادها گران است ، دربعضی موارد برای صرفه جویی ، آنها رابه صورت قطعاتی کوچک به بازارعرضه می کنند واز آنها تنها برای تامین لبه های برنده ابزاراستفاده می نمایند . این
سخت کاری تحت خلاء فولاد:
عملیات حرارتی سخت کاری تحت خلاء به فرایندی گفته می شود که در آن گرم کردن ( آستنیته کردن ) فولاد تحت خلاء و سرد کردن ( کوئنچ آن با گاز خنثی مانند نیتروژن یا آرگون انجام می شود.
در کوره خلاء دو محفظه ای پس از آستنیته شدن فولاد، قطعات به صورت خودکار به قسمت خنک کننده (cooling( منتقل شده و عملیات کوئنچ در محفظه جداگانه انجام می شود
فولاد هایی که امکان سخت کاری تحت خلاء را دارند.
فولادهای ابزار سردکار : K105,K107,K110-1
فولادهای ابزار گرم کار : W300,W302,W320,W360-2
فولادهای تندبر( خشکه هوایی )HSS-3

چه چیز عملیات حرارتی تحت خلاء فولادها را از روش های سنتی متمایز می کند
۱- دمای واقعی آستنیتی کردن
دمای مورد نیاز برای آستنیتی کردن فولاد های ابزار سردکار ۹۸۰ تا ۱۰۲۰ درجه سانتیگراد و برای فولاد های گرم کار ۱۰۲۰ تا ۱۰۵۰ درجه سانتیگراد و برای فولاد های تندبر HSS (خشکه هوایی ) ۱۲۰۰ تا ۱۲۵۰ درجه سانتیگراد می باشد. در اغلب کوره های سنتی ( به ویژه نمکی ) امکان حصول دمایی بیشتر از ۹۷۰ وجود ندارد.
۲-عدم وجود کاربید های حل نشده و آستنیت باقی مانده
به دلیل واقعی بودن دمای آستنیت کلیه کاربید ها حل شده و به دلیل بالا بودن سختی پذیری فولاد آستنیت باقی مانده به شدت کاهش می یابد. حال آنکه به دلیل آستنیته شدن ناقص فولاد در روش های سنتی[،برخی کاربیدها حل نمیشود و به دلیل عدم انحلال عناصر آلیاژی مانند W,NI,MO,V,Cr در زمینه و کاهش سختی پذیری فولاد، آستنیت باقی مانده افزایش می یابد.
۳-یکنواختی سختی از سطح به مغز
به دلیل واقعی بودن دمای آستنیته کردن سختی پذیری فولاد بالاست و حین کوئنچ مغز قطعه نیز به دلیل ثابت ماندن دمای محیط کوئنچ ( گاز نیتروژن) سختی مشابه سطح قطعه را خواهد داشت
۴-کاهش شدید تنش پسماند حاصل از عملیات حرارتی
به دلیل جابجایی بدون تنش قطعات حین کوئنچ تنش حاصل از عملیات حرارتی به حداقل مقدار خود میرسد.
۵-کاهش شدید اعوجاج
به دلیل چیدمان صحیح قطعات، اعوجاج در قطعات به حداقل مقدار خود می رسد و در اغلب موارد قابل اغماض است
۶-افزایش چقرمگی
به دلیل یکنواختی ریز ساختار و نبود تنش پسماند در قطعات و انجام صحیح سیکل های تمپر، پس از عملیات چقرمگی به شدت افزایش می یابد راروی بدنه ای ازفولادساختمانی لحیم سخت کرده یا جوش می دهند.
ا ستفاده از لیزر در سخت کاری سطحی فولادهای متوسط کربن ۱٫۱۱۸۶ و۱٫۶۵۸۲
عملیات حرارتی سطحی فولادهای با کربن متوسط برای ایجاد یک لایه سخت شده همراه با تافنس مغز در مهندسی سطح توسعه یافته است، به طوری که امروزه از منابع مختلف انرژی نظیر حرارت دهی شعله ای و القایی برای دستیابی به این مهم بهره گرفته می شود. در این میان استفاده از انرژی لیزر نیز بعنوان یکی از منابع حرارتی سودمند در این زمینه در حال تحقیق و گسترش است. از جمله مزایای استفاده از لیزر در عملیات حرارتی سطحی فلزات می توان به امکان حرارت دهی موضعی، عدم ایجاد اعوجاج، قابلیت عملیات حرارتی نواحی خاص و کاهش زمان عملیات اشاره نمود. برای این کار تا کنون از لیزرهای مختلفی نظیر Nd:YAG ، CO2 و لیزرهای پرقدرت اگزایمر استفاده شده است. در این تحقیق تاثیر انرژی لیزر Nd:YAG و سرعت روبش آن بر روی سختی سطح دو نوع فولاد ساختمانی ۱٫۱۱۸۶ و ۱٫۶۵۸۲ که هر دو دارای میزان کربن مساوی (۴/۰ درصد) و منگنز مساوی (۸/۰ درصد) بوده اما فولاد ۱٫۶۵۸۲ دارای عناصر آلیاژی نیکل، کرم و مولیبدن است، بررسی شده است. انرژی لیزر در محدوده ۲۰۰ تا ۶۰۰ میلی ژول انتخاب و با سرعت های روبش سطحی بین۱۰ تا ۱۵۰ میلی متر بر دقیقه، بر روی سطح فولاد اعمال شد. آزمون های میکروسختی سنجی افزایش سختی سطوح عملیات لیزری شده را نشان داد که حاکی از تغییرات ریز ساختاری در این سطوح است. این میزان سختی و همچنین عمق سخت شده بسته به انرژی و سرعت روبش متفاوت بود. عمق سختی در هر دو نوع فولاد ساده و آلیاژی بیشتر از ۷/۰ میلی متر مشاهده شد.
برگرفته از
«http://fa.wikipedia.org/w/index.php?title= &oldid=11882927»

درخواست انجام پروژه آنالیز تصویر

همچنین ببینید

152647

تشکیل فریت فوق ظریف (UFF) درفولاد فریتی – پرلیتی با کارسرد و آنیل

با توجه به استفاده گسترده فولادهای فریتی – پرلیتی درکاربردهای صنعتی بهینه سازی خواص آنها …

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Time limit is exhausted. Please reload the CAPTCHA.