اثر عمليات حرارتي آنيل انحلالي بر خواص مكانيكي و ريز ساختار فولاد هدفيلد موليبدن دار

Effect of solution annealing heat treatment on microstructure and mechanical properties of austenitic Hadfield steel containing molybdenum

فولادهاي آستنيتي-منگزدار هدفيلد زبه دليل نرخ كار سختي بالا، چقرمگي خوب و عملكرد آنها در شرايط كار با سايش شديد، مانند دستگاه هاي حفاري و .... ، شناخته شده اند. در اين پژوهش تاثير عنصر موليبدن به ميزان 0/33 درصد وزني بر خواص مكانيكي فولاد هدفيلد، شامل خواص سايشي، مقاومت به ضربه، و ريز ساختار بررسي شد. به منظور بررسي اين خواص از آزمون ضربه، آزمون سايش، ميكروسكوپ نوري و SEM استفاده شد. عمليات حرارتي آنيل انحلالي د ردماي حدود 1150 درجه سانتيگراد و بريا حدود 2 ساعت انجام شد. نتايج حاصل از آزمايشات نشان دادند كه افزودن موليبدن به فولادهاي هدفيلد، از نظر ريز ساختاري، به توزيع همگن تر كاربيدها منجر مي شود و خواص سايشي قطعات و همچنين مقاومت به ترك را قبل از عمليات حرارتي بهبود مي بخشد. همچنين مطالعات شكست نگاري توسط تصاوير SEM نشان مي دهد كه افزودن موليبدن تا حدودي باعث كاهش درصد شكست ترد شده و مقدار رسوبات كاهش مي يابد.

Austenitic manganese Hadfield steels are well known for their high strain hardening, good toughness and their application in the sever service combining abrasive impact, such as mineral crushing equipments, etc. In this study, the role of 0.33 %wt Molybdenum, on mechanical properties including resistance to wear, impact resistance, and microstructure, was investigated. In order to examine these properties, optical microscopy, SEM, impact and wear tests were performed. So a solution annealing heat treatment was used in 1150􀔨 for about 2 hours. Results showed that the addition of a few percents of molybdenum to Hadfield steels causes a better dispersion of carbides, and improves wear resistance and resistance to crack propagation. Also fractography studies showed that adding Molybdenum approximately decreases the brittle fracture and precipitation percents.