دانشگاه آزاد اسلامی
واحد تهران جنوب
دانشکده تحصیلات تکمیلی
پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد “MSc”
مهندسی مواد – شناسایی و انتخاب مواد مهندسی
عنوان:
عملیات حرارتی آستمپرینگ، قطعات با ضخامت بالا
برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما و نگارنده درج نمی شود
تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)
چکیده:
یک مطلب دیگر :
هدف این تحقیق، رسیدن به آلیاژی از چدن نشکن و روش عملیات حرارتی است که بتواند خواص مکانیکی درحد میل لنگ ساخته شده از فولاد فورج مولیبدن – کروم دار را داشته باشد. برای دستیابی به این هدف، ابتدا به
خواص مکانیکی استاندارد A/897 که مربوط به چدن آستمپر است مراجعه شد، درصد و بازه عناصر آلیاژی مورد
نظر به دست آمد. درصد عناصر آلیاژی با توجه به ترکیب قطعات مشابهی که با این ضخامت ساخته شده بود از این
بازه انتخاب شد و برای تایید آستمپرپذیری ترکیب انتخاب شده در ضخامت 6 سانتی متر، درصد عناصر آلیاژی در
رابطه تجربی که توسط Dorazil به دست آمده بود قرار داده شد. برای تهیه نمونه های آزمون به ریخته گری
Y-Block نیاز بود که ابعاد آن با توجه به حداکثر ضخامت میل لنگ، از استاندارد A/897 انتخاب شد. سپس چدن
نشکن با ترکیب آلیاژی انتخاب شده در قالب Y-Block ریخته شد. دما و زمان آستمپر کردن با توجه با نمودارهای
عملیات حرارتی و کارهای مشابه انجام شده از قبل انتخاب شد. Y-Block در دمای 900 درجه سانتی گراد در
برای دیدن جزییات بیشتر و دانلود پایان نامه اینجا کلیک کنید
دمای 350 درجه سانتی گراد جهت تمپر کردن منتقل گردید و به مدت 3 ساعت در آنجا نگهداری شد. برای
بررسی تاثیر ضخامت بر ویژگی های ساختاری و خواص مکانیکی، Y-Block عملیات حرارتی به سه قسمت بالایی و
میانی و پایینی تقسیم شد و از هر قسمت نمونه هایی برای آزمون کشش، ضربه و متالوگرافی تهیه شد.
مقدار استحکام نهایی آزمون کشش برای نمونه بالایی 973 MPa، میانی 925 MPa و پایینی 945 MPa به
دست آمد و با توجه به استحکام نهایی میل لنگ فولادی که 980 MPa است مقدار قابل قبولی است و انرژی
آزمون ضربه شارپی بدون شیار برای نمونه های بالایی و میانی 80 J و نمونه پایینی 100 J به دست آمد. در نمونه
های بالایی، میانی و پایینی بعد از عملیات حرارتی به ترتیب سختی 335 ، 320 و 345 برینل مشاهده شد.
مقدمه
چدن نشکن آستمپر گروهی از چدن های نشکن هستند کـه جهـت بـه دسـت آوردن ریـز سـاختار اساسـاً
بینایتی تحت عملیـات حرارتـی ایزوترمـال (آسـتمپرینگ) قـرار مـی گیرنـد. چـدن هـای ADI بیشـترین خـواص
استحکامی را در کل خانواده چدن ها دارا هستند. این خواص اساساً به ترکیب شیمیایی و شـرایط عملیـات بسـتگی
دارد خواص چدن ها در حدی است که قطعات ساخته شده از این نوع چدن، تحت شرایطی بـه راحتـی مـی تواننـد
جایگزین قطعات ساخته شده از فولادهای ریختگی، فولادهـای آهنگـری شـده، فولادهـای کـم آلیـاژ پـر اسـتحکام
(HSLA) و فولادهای سخت شونده سطحی (Case Hardening) شوند در قطعات با ضخامت بالا تجمع عناصـر
آلیاژی در یک مکان باعث افزایش اثرات تخریب کننده عناصر آلیاژی بر روی خواص مکانیکی میشود.
ساختار زمینه تیغههای فریت غنی از کربن ( آسفریت )، فریت به همراه کارباید ، آستنیت غنی از کـربن، آسـتینیت
تحول نیافته UAV و در مواردی مارتنزیت در مناطق مـرز بـین سـلولی اسـت چـدن ADI بـه راحتـی مـیتوانـد
جایگزین فولاد ریختهگری شود و همچنین در بسیاری از کاربردها می تواند جایگزین فولاد کم آلیاژ آهنگری شود.
استحاله آستمپرینگ در چدن داکتیل دو مرحلهای است. در مرحلـه اول اسـتحاله ،آسـتنیت بـه فریـت سـوزنی یـا
مجموعه ای از فریت و کاربید وآستنیت پرکربن تبدیل میشـود. در مرحلـه دوم اسـتحاله چنانچـه قطعـه ریختگـی
طولانی تر از زمان مورد نیاز در دمای آستمپر نگه داشته شود زمینه آستنیتی به فریـت و کاربیـد تجربـه مـیشـود
استحکام بالا توام با تافنس بالا ناشی ازساختار میکروسکوپی شامل آستینت پرکربن و فریـت سـوزنی مـیباشـد کـه
