بهبود ویژگی‌های مکانیکی چدن‌های نشکن آستمپر جهت افزایش قابلیت ماشین‌کاری و استحکام خستگی

نویسندگان

1 - دکترای مهندسی مواد و متالورژی، استاد دانشکدهی مهندسی و علم مواد، دانشگاه صنعتی شریف

2 دکترای مهندسی مواد و متالورژی، دانشیار گروه مهندسی مواد و متالورژی، انستیتو ملی تکنولوژی، هندوستان.

3 دکترای مهندسی مواد و متالورژی، استادیار، گروه مهندسی مواد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج

4 کارشناس ارشد مهندسی مواد، گروه مهندسی مواد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج.

doi
چکیده

چدن‌های نشکن آستمپر به دلیل ویژگی‌های مناسب مکانیکی مانند: استحکام بالا، داکتیلیتی مناسب و مقاومت سایشی، دارای کاربردهایی وسیع در صنایع گوناگون از جمله خودروسازی، راه آهن و دیگر صنایع سنگین می‌باشند، اما محدودیت بزرگ آن‌ها سختی نسبتأ بالا و قابلیت ماشین‌کاری کم و بالا رفتن هزینه‌ی تولید آن از این جهت می‌باشد. "چدن نشکن آستمپر با قابلیت ماشینکاری" یک ماده جدید مهندسی با ویژگی‌های بسیار مناسب است و در مقایسه با چدن‌های نشکن معمولی دارای استحکام بالاتر در سختی نسبتأ یکسان و نیز قابلیت ماشین‌کاری و در مقایسه با چدن‌های نشکن آستمپر معمولی با استحکام خستگی بهتر می‌باشد. در این پژوهش امکان تولید "چدن نشکن آستمپر با قابلیت ماشین‌کاری" با انتخاب ترکیب شیمیایی مناسب و سیکل عملیات حرارتی آستنیته در دمای 850 درجه‌ی سانتیگراد به مدت 60 دقیقه، آستمپرینگ در دمای 390 درجه‌ی سانتیگراد به مدت 60 دقیقه، ایجاد ساختار آسفرایتی با استحکام کششی 900 و استحکام تسلیم 705 نیوتن بر میلیمتر مربع، ازدیاد طول نسبی 15درصد، سختی 232 برینل، استحکام خستگی 370 نیوتن بر میلیمتر مربع و بهبود برآیند نیروی برشی و در نتیجه بهبود قابلیت ماشین‌کاری به مقدار 20درصد امکان‌پذیر شد.