بررسی تاثیر افزودن زیرکونیوم و عملیات حرارتی بر ساختار میکروسکوپی و مقاومت سایشی فولاد هادفیلد

فولاد پر منگنز یا فولاد هادفیلد, آلیاژی غیر مغناطیسی از آهن ، منگنز، کربن با ترکیب حدود ۱/۴-۱ درصد کربن و ۱۴-۱۰ درصدمنگنز می باشد که نسبت منگنز به کربن در این فولادها از اهمیت ویژه ای برخورداراست. مقاومت سایشی خوب و چقرمگی بالا به همراه قابلیت بالای کار سختی از مهمترین خواص این فولاد است. بیشترین محدودیت ها در تولید قطعات ریختگی تحت تنش های بالا، مربوط به هدایت حرارتی کم وتمایل به ساختار انجمادی درشت دانه، در این فولاد ها می باشد در این پژوهش اثرات افزایش عنصر آلیاژی زیرکونیوم به مقدار ۰/۱۵ تا ۰/۲۵ درصد وتاثیر عملیات حرارتی آنیل محلولی بر مقاومت سایشی، وساختار میکروسکوپی این فولاد ها مورد بررسی گرفته است. آزمایش سایش در شرایط آزمایشگاهی در مسافت های ۵۰۰، ۱۰۰۰ و ۱۵۰۰ متر انجام شده است. نتایج مبین کاهش ضریب اصطکاک در نمونه های حاوی عنصر زیرکونیوم وعملیات حرارتی تمپرنسبت به نمونه مرجع می باشد . بررسی ساختار با میکروسکوپ نوری نشان داد که افزایش عنصر زیرکونیوم باعث افزایش ریزدانگی و بهبود ساختار و مقاومت به سایش در این فولادها شده و این اثرات در فولاد با ۰/۲۵ درصد زیرکونیوم بالاتر است.

کلیدواژه ها:

فولاد منگنزی ، زیرکونیوم ، تمپر ، تافنس ، مقاومت سایشی