ارزيابي ساختار و خواص مكانيكي فولاد كربن متوسط كوينچ شده در محيط پليمري و مقايسه ان با آب و روغن

Evaluation of Microstructure and Mechanical Properties of Medium Carbon Steel Quenched In Polymeric Solution, Oil and Water

ساختار ميكروسكوپي، خواص مكانيكي و در منيجه كاربرد كوينچ، كوينچ و تمپر شده بستگي به پارامترهاي مختلف از آن جمله محيط كوينچ كننده دارد. بهترين محيط كوينچ كننده براي يك قطعه صنعتي، محيطي است كه در دماهاي بيشتر از دماي شروع تشكيل مارتنزيت فولاد را آهسته سرد كند، به نحوي كه اثرات تنش هاي استحاله اي به حداقل رسد. به بيان ديگر، نرخ سردكنندگي در بازده ي دماي آستنيته كردن تا دماي اتاق به نحوي باشد كه در ضمن تشكيل مارتنزيت، تن شهاي حرارتي و به ويژه تنش هاي استحاله اي باعث تاب برداشتن و يا ترك خوردن قطعه نشود. هدف از اين مقاله ارزيابي و مقايسه محيط هاي كوينچ كننده روغن، آب و پليمري بر روي آهنگ سرد شدن، ساختار ميكروسكوپي و خواص مكانيكي فولاد كربن متوسط است. براي اين منظور، از ميكروسكوپ هاي نوري و الكتروني وبشي براي مطالعه ساختارهاي ميكروسكوپي سطوح و مقاطع نمونه هاي كوينچ و كوينچ-تمپرشده استفاده شد. همچنين سختي و چگونگي توزيع آن د رمقاطع نمونه هاي كوينچ شده در محيط هاي ياد شده اندازه گيري و مقايسه گرديد. نتايج به دست آمده نشان داد كه محيط پليمري مورد آزمايش مي تواند جايگزين مناسبي براي كوينچ قطعاتي باشد كه در صورت سرد شدن در روغن سختي مطلوب را نداشته و در صورت سرد شدن در آب تاب برداشته و يا دچار ترك خوردگي شوند.

Microstructure, mechanical properties and application of quench-tempered parts depend on various factors such as quenching media. The most suitable quenching media cools steel rapidly beyond Ms and slowly between Ms-Mf. Thus martensite with no residual stress or distortion is formed. The aim of this paper is comparing microstructure and mechanical properties of medium carbon steel quenched and quenched-tempered in oil, water and polymeric solution. For this purpose optical and scanning electron microscopy were used to study the microstructures. Impact energy, surface hardness and hardness variations on the cross sections were also measured and compared.