دانلود,بررسی پاورپوینت مكانیزم های استحكام دهی,pptx

دانلود,بررسی پاورپوینت مكانیزم های استحكام دهی,pptx
 
 
بخشی از مطلب 
 
سخت كردن سطحی
در بسیاری از كاربردهای صنعتی نیاز به قطعاتی است كه دارای سطحی سخت بوده و در عین حال از چقرمگی یا مقاومت به ضربه خوبی نیز برخوردار باشند. از جمله مواردی كه می تواند در این رابطه به عنوان مثال به آنها اشاره كرد عبارت اند از: میل لنگ، میل بادامك، چرخ دنده و قطعات مشابه. این قطعات باید سطحی بسیار سخت و مقاوم در برابر سایش داشته و همچنین بسیار چقرمه و مقاوم در برابر ضربه های وارده در حین كار باشند.
بسیار از قطعات فولادی را می توان به نحوی عملیات حرارتی كرد كه در پایان دارای مجموعة خواص بالا باشند، یعنی در حالی كه از مقاومت به سایش خوبی برخوردارند، دارای استحكام دینامیكی خوبی نیز باشند. این نوع عملیات حرارتی كه اصطلاحاً به سخت كردن سطحی موسوم اند، آخرین عملیاتی اند كه باید در مرحلة پایانی ساخت قطعه و پس از انجام تمام مراحل مربوط به شكل دهی نظیر ماشینكاری و غیره انجام شود.
روشهای مختلف عملیات حرارتی كه به كمك آنها می توان سطح قطعات را سخت كرد، عمدتاً به دو دسته تقسیم می شوند. دستة اول عملیاتی كه منجر به تغییر تركیب شیمیایی سطح فولاد می شوند و به عملیات حرارتی-شیمیایی یا عملیات ترموشیمی موسوم اند، نظیر كربن دهی، نیتروژن دهی، و كربن نیتروژن دهی. دستة دوم روشهایی كه بدون تغییر تركیب شیمیایی سطح و فقط به كمك عملیات حرارتی كه در لایه سطحی متمركز شده و باعث سخت شدن سطح می شوند و به عملیات حرارتی موضعی موسوم اند، مانند سخت كردن شعله ای و سخت كردن القایی. فرآیندهای متعدد دیگری نیز وجود دارند كه برای سخت كردن و یا اصلاح و بهبود شرایط سطحی فولادها (و فات و آلیاژهای دیگر) به كار می روند. از آنجایی كه این فرایندها از قدمت تاریخی كمتری نسبت به فرایندهای یاد شده برخوردارند و یا در برخی موارد فرایندهای بسیار جدیدی هستند، اصطلاحاً تحت عنوان فرایندهای نوین مطرح می شوند. مجموعه گسترده ای از فرایندهایی كه برای سخت كردن سطحی فولادها و یا حتی فات و آلیاژهای دیگر به كار می روند، همراه با فرایندهای نوین دیگری كه برای بهبود و اصلاح خواص و شرایط سطحی در ارتباط با كاربردهای مختلف استفاده می شوند.
10-2 كربن دهی
هنگامی كه یك قطعه فولاد كم كربن (مثلاً 15/0 درصد) در مواد كربن ده مانند ذغال قرار گرفته و در دمایی بالا نظیر 925 درجة سانتیگراد (1700 درجه فارنهایت) حرارت داده شود كربن اتمی از ماده كربن ده آزاد شده و به داخل سطح قطعه نفوذ می كند. گرچه این عملیات نیاز به زمان دارد ولی در مدت چند ساعت سطح قطعه می تواند مقدار قابل ملاحظه ای كربن (تا 2/1 درصد) جذب كند. به این ترتیب قطعه ای ساخته می شود كه مغز آن را فولاد كم كربن و سطح آن را فولاد پركربن تشكیل می دهد. میكروساختار تعادلی چنین قطعه ای در شكل 10-1 نشان داده شده است. اگر این قطعه سخت شود، در سطح مارتنزیت پركربن تشكیل می شود و بنابراین از سختی زیادی برخوردار خواهد بود. در حالی كه مغز آن كه همان درصد كم كربن اولیه (15/0 درصد) را داراست از چقرمگی خوبی برخوردار است (به شكل 5-14 و 6-1 مراجعه شود).