پیش بینی و مقایسه سایش سه فولاد مورد مصرف در ابزار کشاورزی

نیاز مکانیکی ماده مورد مصرف در هر ابزار کشاورزی، ترکیب مطلوب ویژگی های سختی و مقاومت به سایش خراشان است. عملیات حرارتی نقش مهمی برای ایجاد این ویژگی ها ایفا می نماید. هدف این پژوهش مقایسه و پیش بینی عملکرد سایشی سه فولاد توصیه شده برای ابزار کشاورزی بوده است. به طور معمول فولاد پر کربن (در متن اصلی موجود می باشد) که به واسطه کوانچ شدن در روغن یا نفت به سختی حدود 45-38 HRC برسد، مورد استفاده خوبی برای ابزار کشاورزی دارد اما در زمین های خیلی سفت و دارای سنگ و سنگ ریزه به سختی بیشتر حدود 52-45 HRC نیاز است تا ابزار مقاومت به سایش خوبی داشته باشد؛ برای این گونه کاربردها، استفاده از فولاد با کربن متوسط (در متن اصلی موجود می باشد) با مقادیر کم عناصر کروم یا بور توصیه شده است. در این پژوهش مقاومت سایشی این سه فولاد به دو روش مختلف آزمایش سایش با یکدیگر مقایسه شد. ریز ساختارهای مناسب تعیین گردید و تأثیر سختی سطحی و دیگر ویژگی های مکانیکی آن ها، برای ابزار کشاورزی مثل دیسک ها، چیزل ها و سایر اجزای در گیر با خاک مورد ملاحظه قرار گرفت؛ برای هر فولاد، کاهش جرم در اثر سایش تدریجی پیش بینی و با مقدار حقیقی آن که از طریق آزمایش تعیین شد مقایسه گردید. نتایج نشان داد که ریز ساختار مناسب برای ابزار کشاورزی باید مارتنزیت یا مخلوط مناسبی از مارتنزیت و کاربید باشد تا سختی و مقاومت به سایش لازم را داشته باشند؛ هر دو فولاد بوردار و کروم دار نسبت به فولاد پر کربن در ویژگی های سختی و مقاومت به سایش، عملکرد بهتری داشتند؛ الگوی ریاضی ارائه شده برای تخمین مقاومت سایشی فولادهای مورد آزمایش، توانایی تخمین کاهش جرم را برای هر فاصله خطی خواهد داشت؛ الگوی ارائه شده سایش را مقداری بیش از مقادیر اندازه گیری شده نشان داد ولی چون حالت اطمینان دارتر را پیش بینی نمود استفاده از آن قابل توصیه می باشد.

کلیدواژه ها:

سایش خراشان ، فولاد پر کربن ، فولاد بور دار ، فولاد کروم دار ، سختی