فولاد ابدیده چیست؟ فولاد آبدیده، فروشگاه فولاد، فولاد ابزار، قیمت فولاد، انواع فولاد

فولاد ابدیده چیست
فولاد های آبدیده و بررسی دما و زمان بازگشت بر سختی و ریز ساختار آن ها .

به علت تنش های داخلی ایجاد شده در ضمن سریع سرد شدن ، تقریبا تمامی قطعات سخت شده نسبتا ترد و شكننده اند . از این رو به ندرت فولاد ها پس از سریع سرد شدن و در شرایط سخت (مارتنزیت ) شده استفاده می شوند ، مگر در موارد استثنایی نظیر هنگامی كه به سختی فوق العاده زیادی نیاز با شد و یا در رابطه با فولاد های كم كربن . معمولا فولاد پس از سرد شدن و قبل از استفاده باید بازگشت شود. بازگشت عبارت است از حرارت دادن فولاد سخت شده تا دمایی زیر دمای Ae1 ، نگه داشتن برای مدت زمان مشخص و سپس سرد كردن آهسته تا دمای اتاق . دما و زمان حرارت دادن به تركیب شیمیایی فولاد ، ابعاد قطعه و خواص مكانیكی مورد نظر بستگی دارد . در اثر باز پخت تنش های داخلی كاهش یافته و یا حذف می شوند و بنابراین استحكام ضربه ای افزایش می یابد (شكنندگی كم می شود) . در عوض سختی و استحکام قطعه سخت شده تا حدودی كاهش خواهد یافت . تغییرات میكرو ساختار ساختار یك فولاد سریع سرد (مارتنزیت) شده ، ناپایدار است . دلایل ناپایداری عبارتند از : وجود كربن به صورت فوق اشباع در شبكه بلوری مارتنزیت ، انرژی تنشی ناشی از وجود نابجایی ها و دوقلو های بسیار زیاد در ساختار بلوری صفحات مارتنزیتی ، انرژی سطحی ناشی از فصل مشترك های بسیار زیاد بین صفحات مارتنزیتی و بالاخره وجود آستنیت باقیمانده كه حتی در فولاد های كم كربن نیز اجتناب ناپذیر است . هنگامی كه یك فولاد مارتنزیت شده به منظور بازگشت دادن حرارت داده می شود ، هر كدام از پارامتر های فوق نقش نیروی محركه ای را برای تغییر ساختار در مراحل مختلف بازی می كند ، كه عبارتند از : كربن فوق اشباع در شبكه مارتنزیت نیروی محركه جهت تشكیل كاربید . انرژی تنشی نیروی محركه برای بازیابی .انرژی فصل مشترك نیروی محركه برای رشد دانه ها و یا افزایش پیوستگی و وسعت زمینه فریتی و بالاخره آستنیت باقیمانده نیروی محركه برای تشكیل مخلوط فریت و سمنتیت در ضمن بازگشت . بررسیهای سیستماتیك كه به كمك پراش پرتو ایكس برروی میكروساختار فولاد های سریع سرد و بازگشت شده انجام شده است ، سه مرحله كاملا مشخص و مجزا از یكدیگر را در رابطه با تغییر میكروساختار مارتنزیت در ضمن بازگشت نشان می دهد . این سه مرحله عبارتند از : مرحله اول : تشكیل كاربید های انتقالی نظیر كاربید اپسیلن و یا كاربید اتا و در نتیجه كاهش درصد كربن زمینه مارتنزیتی تا حدود 25/0 درصد . مرحله دوم : تبدیل آستنیت باقیمانده به فریت و سمنتیت . مرحله سوم : جایگزین شدن كاربید های انتقالی ومارتنزیت كم كربن توسط فریت و سمنتیت . در این جا تذكر این نكته ضروری است كه به جز موارد اشاره شده در مراحل سه گانه فوق تغییرات ساختاری دیگری نیز در ضمن بازگشت فولاد های سریع سرد شده گزارش شده است .از آن جمله تشكیل كاربید های آلیاژی و ایجاد سختی ثانویه است ، كه می توان آن را مرحله چهارم بازگشت نامید .مطالعات و گزارشات دیگری در همین رابطه نشان است كه در ضمن سریع سرد شده یا نگه داشتن فولاد سریع سرد شده در دمای اتاق احتمال رسوب اتمهای كربن بر روی نابجاییها و محل های پر انرژی دیگر نظیر فصل مشترك های بین صفحات مارتنزیتی وجود دارد . تحت شرایط فوق رسوب و تجمع اتمهای كربن می تواند تشكیل كاربید را به دنبال داشته باشد . در حقیقت در چنین شرایطی مرحله اول بازگشت در ضمن سریع سرد شدن یا نگه داشتن در دمای اتاق انجام می شود . به این ترتیب ملاحظه می شود كه تغییرات ساختار یك فولاد سریع سرد شده را در ضمن بازگشت به بیشتر از سه مرحله می توان تقسیم كرد . با این حال نظر به اهمیت موضوع و سهولت مطالعه رفتار فولاد های بازگشت شده ، ‌‌‌‌اثرات باز گشت بر روی تغییرات میكرو ساختار در چهارچوب مراحل اول ، دوم و سوم بررسی می شود . تغییرات خواص مكانیكی مارتنزیت كه میكرو ساختار مورد نظر در عملیات سریع سرد كردن سریع فولاد هاست ، كاملا سخت ودر عین حال بسیار ترد و شكننده است . برخی پارامتر ها كه منجر به ترد و شكننده شدن مارتنزیت می شوند عبارت اند از : – خارج شدن شبكه بلوری فولاد از شكل طبیعی خود در اثر محبوس شدن كربن اضافی در فضای هشت وجهی . – رسوب اتم های ناخالصی در مرز دانه آستنیت اولیه . – تشكیل كاربید در ضمن سرد شدن . – تنش های حاصل از سریع سرد شدن . هدف اصلی از عملیات حرارتی بازگشت كاهش تردی و شكنندگی و یا به بیان دیگر افزایش چقرمگی و مقاومت فولاد در برابر ضربه است . از آن جایی كه در عملیات باز گشت هر دمایی در گستره دمای اتاق تا دمای Ae1 را می توان استفاده كرد ، بنا براین میكرو ساختار و در نتیجه خواص مكانیكی كاملا متنوعی از مارتنزیت تا سمنتیت كروی در زمینه فریت را می توان بدست آورد . عملا دما و زمان بازگشت با توجه به خواص مكانیكی یعنی میزان سختی ، استحكام و چقرمگی كه در عمل لارم است انتخاب می شود . دمای مناسب برای بازگشت فولاد های كربنی ساده و كم آلیاژ را می توان با توجه به تركیب شیمیایی آن ها و سختی نهایی مورد نظر به طور تقریب مشخص كرد . این روش بر اساس فرمول ارائه شده توسط گرون وجف است كه فرض می كند فولاد پس از سریع سرد شدن عمدتاًساخاتر مارتنزیتی داشته باشد . فرمول ارائه شده به صورت زیر است : ( T = 30 ( Hc – Ha در این فرمول : T : دمای بازگشت بر حسب فارنهایت ، Hc : سختی محاسبه شده از تركیب شیمیایی ، Ha : سختی مورد نظر پس از بازگشت است . اگر دمای باز گشت به سانتیگراد تبدیل شود فرمول فوق به صورت زیر در می آید : T = 16.67 ( Hc – Ha ) – 17.8 ارتباط دما وزمان بازگشت در عملیات بازگشت هنگامی كه به زمان باز گشت اشاره ای نشود منظور زمان یك ساعت است . برای حصول سختی مورد نظر می توان زمان بازگشت را تغییر داد . به شرط اینكه دمای بازگشت تغییر داده شود . رابطه دما وزمان بازگشت توسط پارامتر بازگشت مشخص می شود { T(C+log t ) } در این رابطه T دمای بازگشت بر حسب درجه كلوین و t زمان بازگشت بر حسب ساعت و C ثابت بازپخت است . لازم به اشاره است كه C تابع درصد كربن فولاد بوده و عناصر آلیاژی بر روی آن اثر قابل ملاحظه ای ندارند . مقدار C را تقریباً برابر با 18 پیشنهاد داده اند .
فروشگاه فولاد آسمان

فروشگاه فولاد آسمان ارائه دهنده انواع فولاد های آلیاژی، میکرو آلیاژی، سوپر آلیاژی در ابعاد و اشکال مختلف مطابق با استانداردهای بین المللی

همراه : 09121859720

ایمیل : kabiri.nima@gmail.com

www.steely.ir

فولاد ابدیده چیست؟ فولاد آبدیده، فروشگاه فولاد، فولاد ابزار، قیمت فولاد، انواع فولاد