دانلود,بررسی پاورپوینت مکانیزم های استحکام دهی,pptx

دانلود,بررسی پاورپوینت مکانیزم های استحکام دهی,pptx
 
 
بخشی از مطلب 
 
سخت کردن سطحی
در بسیاری از کاربردهای صنعتی نیاز به قطعاتی است که دارای سطحی سخت بوده و در عین حال از چقرمگی یا مقاومت به ضربه خوبی نیز برخوردار باشند. از جمله مواردی که می تواند در این رابطه به عنوان مثال به آنها اشاره کرد عبارت اند از: میل لنگ، میل بادامک، 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 کار باشند.
بسیار از قطعات فولادی را می توان به نحوی عملیات حرارتی کرد که در پایان دارای مجموعة خواص بالا باشند، یعنی در حالی که از مقاومت به سایش خوبی برخوردارند، دارای استحکام دینامیکی خوبی نیز باشند. این نوع عملیات حرارتی که اصطلاحاً به سخت کردن سطحی موسوم اند، آخرین عملیاتی اند که باید در مرحلة پایانی ساخت قطعه و پس از انجام تمام مراحل مربوط به شکل دهی نظیر ماشینکاری و غیره انجام شود.
روشهای مختلف عملیات حرارتی که به کمک آنها می توان سطح قطعات را سخت کرد، عمدتاً به دو دسته تقسیم می شوند. دستة اول عملیاتی که منجر به تغییر ترکیب شیمیایی سطح فولاد می شوند و به عملیات حرارتی-شیمیایی یا عملیات ترموشیمی موسوم اند، نظیر کربن دهی، نیتروژن دهی، و کربن نیتروژن دهی. دستة دوم روشهایی که بدون تغییر ترکیب شیمیایی سطح و فقط به کمک عملیات حرارتی که در لایه سطحی متمرکز شده و باعث سخت شدن سطح می شوند و به عملیات حرارتی موضعی موسوم اند، مانند سخت کردن شعله ای و سخت کردن القایی. فرآیندهای متعدد دیگری نیز وجود دارند که برای سخت کردن و یا اصلاح و بهبود شرایط سطحی فولادها (و فلزات و آلیاژهای دیگر) به کار می روند. از آنجایی که این فرایندها از قدمت تاریخی کمتری 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 که برای سخت کردن سطحی فولادها و یا حتی فلزات و آلیاژهای دیگر به کار می روند، همراه با فرایندهای نوین دیگری که برای بهبود و اصلاح خواص و شرایط سطحی در ارتباط با کاربردهای مختلف استفاده می شوند.
10-2 کربن دهی
هنگامی که یک قطعه فولاد کم کربن (مثلاً 15/0 درصد) در مواد کربن ده مانند ذغال قرار گرفته و در دمایی بالا نظیر 925 درجة سانتیگراد (1700 درجه فارنهایت) حرارت داده شود کربن اتمی از ماده کربن ده آزاد شده و به داخل سطح قطعه نفوذ می کند. گرچه این عملیات نیاز به زمان دارد ولی در مدت چند ساعت سطح قطعه می تواند مقدار قابل ملاحظه ای کربن (تا 2/1 درصد) جذب کند. به این ترتیب قطعه ای ساخته می شود که مغز آن را فولاد کم کربن و سطح آن را فولاد پرکربن تشکیل می دهد. میکروساختار تعادلی چنین قطعه ای در شکل 10-1 نشان داده شده است. اگر این قطعه سخت شود، در سطح مارتنزیت پرکربن تشکیل می شود و بنابراین از سختی زیادی برخوردار خواهد بود. در حالی که مغز آن که همان درصد کم کربن اولیه (15/0 درصد) را داراست از چقرمگی خوبی برخوردار است (به شکل 5-14 و 6-1 مراجعه شود).