شماره ركورد كنفرانس :
4054
عنوان مقاله :
شبيه‌سازي نفوذ نيتروژن درحضور تله‌هاي دوتايي كروم و نيكل در فرايند نيتروژن‌دهي پلاسمايي فولاد زنگ‌نزن آستنيتي
پديدآورندگان :
حسيني سيّده‌مرضيه mzh.hosseini_86@yahoo.com سبزوار، دانشگاه حكيم سبزواري، دانشكده فنّي و مهندسي , حسيني سيدرحمان اصفهان، دانشگاه صنعتي مالك اشتر، دانشكده مهندسي مواد , جباره محمد امين سبزوار، دانشگاه حكيم سبزواري، دانشكده فنّي و مهندسي
كليدواژه :
فولاد زنگ‌نزن آستنيتي , نيتروژن‌دهي پلاسمايي , مدل به‌دام‌افتادن , رهاشدن , تله‌هاي دوتايي , نفوذ.
عنوان كنفرانس :
هجدهمين همايش ملي مهندسي سطح و چهارمين همايش تخصصي فراوري مواد
چكيده فارسي :
توزيع غلظت نيتروژن در فرايند نيتروژن‌دهي پلاسمايي فولاد زنگ‌نزن آستنيتي، با در نظر گرفتن اتم‌هاي كروم و نيكل به‌عنوان تله‌هاي دوتايي در مدل به‌دام‌افتادن-رهاشدن، شبيه‌سازي شده است. معادلات نفوذ در شرايط فرايند بسط داده شد و روابط ديفرانسيلي حاصل، با روش تفاضل محدود و برنامه‌نويسي رايانه‌اي، به‌صورت عددي حل شدند. مقايسه نيم‌رخ غلظت حاصل با داده‌هاي گزارش‌شده از نيتروژن‌دهي پلاسمايي فولادهاي زنگ‌نزن آستنيتي AISI 304L، صحّت مدل را تأييد كرد. اثر متغيّر زمان بر غلظت سطحي و عمق نفوذ نيتروژن بررسي شد. غلظت سطحي نيتروژن در 5 ساعت نيتروژن‌دهي پلاسمايي حدود 27 درصد اتمي و عمق نفوذ حدود 10 ميكرومتر محاسبه شد. ضريب نفوذ نيتروژن در فاز آستنينت انبساط‌يافته در دماي 450 درجه سانتي‌گراد، 〖cm〗^2/s 12-1059/8 به‌دست آمد. افزايش زمان نيتروژن‌دهي تا حدود 300 دقيقه، باعث افزايش غلظت سطحي نيتروژن تا حدود 30 درصد اتمي مي‌شود و پس از آن غلظت سطحي مستقل از زمان ثابت مي‌ماند. عمق نفوذ نيتروژن با افزايش زمان به‌صورت سهمي افزايش مي‌يابد.
