بررسي ريز ساختار و سختي چدن كروي حاوي 0/61% Al و 1/11% Si در حالت ريختگي و پس از عمليات حرارتي آستنيته كردن و آستمپر كردن

Microstructural and mechanical properties (hardness) investigations of 0.61%Al-1.11%Si austempered ductile iron

تاثير آلومينيوم به عنوان يك عنصر گرافيت زاي قوي شناخته شده مي باشد. پژوهش هاي متعددي جهت جايگيزيني آلومينيوم به جاي سيليسيوم در چدن هاي خاكستري و كروي توسط محققين انجام شده است. تاثير مثبت آلومينيوم در افزايش مقاومت اكسيداسيون در دماهاي بالا ، افزايش سختي و استحكام قطعات چدني است. در همين راستا در اين تحقيق با افزادن مقادير حداقل از آلومينيوم د رحضور سيليسيوم سعي شده است تا ريز ساختار نمونه هاي ريخته گري شده در قالب هاي ماسه اي و فلزي به كمك ميكروسكوپ هاي نوري و الكتروني مورد مطالعه دقيق قرار بگيرد. د رهمين ارتباط با انجام عمليات حرارتي مناسب از طريق آستنيته كردن در دماي 890 درجه سانتيگراد و آستمپر كردن د ردماهاي 350 و 400 و 450 درجه سانتيگراد ، چگونگي استحاله هاي فازي مورد بررسي قرار گرفته است. از سختي سنجي نيز جهت خواص مكانيكي اين ماده بهره گرفته شده است. بررسي ها نشان داد كه آستمپرينگ در هر سه دماي 350 و 400 و 450 درجه سانتيگراد ، ساختار بينيت بالايي ايجاد مي كند و با افزايش دماي فرايند ، سختي ماده كاهش مي يابد.

The effect of Al as a strong graphitizing element is known. A lot of investigations have been made by researchers to replace Si with Al in gray and ductile cast irons. The effect of Al in increasing the oxidation resistance at high temperatures is increasing the hardness and strength of material. So, in this research by adding a few values of Al with presence of Si, that is tried to determine the microstructure of sand mould casting samples by using optical and electron microscopes. So, the phase transformations are investigated by doing suitable heat treatments by austenitizing at 890°C and austempering at 350, 400 and 450°C. Furthermore the hardness measurements are used for determining the mechanical properties of the material. It is observed that austempering at these temperatures, all result an upper bainite microstructure and the hardness of the material decreases by raising the austempering temperature.