دستيابي به تركيبي از سختي و چقرمگي بالا در فولاد AISI4140 با انتخاب سيكل مناسب عمليات حرارتي

نياز روزافزون صنعت به فولادهاي كم آلياژ پراستحكام، موجب توجه ويژه محققين به پژوهش در اين خصوص شده است. فولاد AISI4140 از جمله فولادهاي كم آلياژ كربن متوسط عمليات حرارتي پذير بوده و در دسته فولادهاي كروم- موليبدني قرار دارد. با توجه به كاربرد اين فولاد در چرخ‌دنده، ميل‌لنگ، پمپ و پين، بهبود رفتار سايشي و چقرمگي اهميت ويژه¬اي دارد. در اين مقاله، اثر عمليات حرارتي‌هاي مختلف بر خواص مكانيكي فولاد مذكور مورد بررسي قرار گرفته است. هدف پژوهش دستيابي به سختي بالاي HRC 45 و در عين حال چقرمگي مطلوب است. بدين منظور فرآيندهاي عمليات حرارتي نرماله، آنيل، كوئنچ و تمپر، آستمپرينگ، مارتمپرينگ و سخت كردن القايي روي فولاد مورد نظر انجام گرفته است. سپس خواص كششي، سختي و مقاومت به ضربه مورد بررسي و مطالعه قرار گرفته است تا شرايط بهينه عمليات حرارتي براي دستيابي به خواص مورد نظر انتخاب گردد. نتايج نشان مي‌دهد كه با انتخاب دما و زمان مناسب عمليات حرارتي كوئنچ و تمپر، در مجموع خواص مكانيكي اين عمليات نسبت به ساير عمليات¬هاي حرارتي بهبود بيشتري در سختي و چقرمگي نشان مي¬دهد.