یکی از رایج ترین پروسه های عملیات حرارتی آستنیته کردن است. استحاله فازی توسط نفوذ انجام می گیرید. و نفوذ هم وابسته به دما و زمان است. در نتیجه استحاله هم وابسته به دما و زمان است. هدف از انجام این آزمایش یافتن دما و زمان بهینه  آستنیته کردن است. تشکیل آستنیت و کنترل اندازه دانه های آن ازجمله پارامترهای مهم در رابطه با بسیاری از روش های عملیات حرارتی فولاد هاست. چگونگی استحاله آستنیت و خواص مکانیکی ساختارهای حاصل از آن  به شدت تحت تاثیر اندازه دانه های آستنیت , درصد کربن و عناصر آلیاژِی که بصورت محلول در آستنیت وجود دارند قرار دارد. در این گزارش کار عملیات حرارتی ، ما به بررسی تاثیر دما در آستنیته کردن فولاد ck 45 می پردازیم. و در نهایت با بررسی نمونه های متالوگرافی شده , نتیجه گیری می کنیم.

فولاد CK 45

فولاد با کربن متوسط است و جزء فولاد های مهندسی برای ساخت انواع قطعات و سازه هاست. از ویژگی اصلی این فولاد به قابلیت ماشین کاری و مقاومت کششی بالا می توان اشاره کرد. بدلیل داشتن کربن بین ۰.۴ – ۰.۵ جوشکاری این فولاد دشوار است. و باید بدست یک جوشکار حرفه ای انجام شود.

انواع محیط سردکننده

آب و آب نمک ؛ آب خالص محیط سرد کننده نسبتا نامناسب است. زیرا بیشترین نرخ آب در حوالی ۳۰۰ درجه ی سانتی گراد انجام مییذیرد, یعنی دمایی که در اکثر فولادها مارتنزیت شروع به تشکیل شدن می کند. محیط سردکننده بعدی : روغن است ؛ در مقایسه با آب محیط سردکننده ملایمی است. آهنگ سرد شدن سرد شدن در روغن در حوالی ۶۰۰ درجه ی سانتی گراد حداکثر بوده و در گستره ی دمایی تشکیل مارتنزیت نسبتا کم است. محیط سرد کننده ی بعدی داخل کوره است. از جمله عواملی که بروی قدرت سرد کنندگی محیط های سرد کننده تاثیر می گذارد درجه ی حرارت و تلاطم است. که در فایل توضیح داده شده است. در اینجا به بررسی تاثیر محیط سرد کننده به روی درصد فازها و ریزساختار فولادck 45 می پردازیم. طبق توضیحات و مراحل گفته شده در فایل ها عمل کرده و نمونه متالوگرافی شده را بررسی می کنیم.

در بسیاری از مواقع در صنعت نیاز به قطعاتی هست که دارای سطحی سخت بوده و دارای چقرمگی و یا مقاومت به ضربه خوبی نیز برخوردار باشند. می توان به میل لنگ , میل بادامک , چرخ دنده و … اشاره کرد. این قطعات بایستی سطحی بسیار سخت و مقاوم در برابر سایش داشته و همچنین  بسیار چقرمه و مقاوم در برابر ضربه در حین کار باشند. بسیاری از مواقع می توان با استفاده از عملیات حرارتی سخت کردن سطحی یا سمانتاسیون به این هدف رسید.این نوع عملیات حرارتی در مرحله پایانی ساخت قطعه انجام می گردد. در رابطه با انواع سخت کردن سطجی , سمنتاسیون مایع,جامد,گازی در صنعت متداول می باشد. که توضیحات و واکنش های مربوطه داخل فایل قرار گرفته است. به منظور بررسی میزان نفوذ کربن در مدت زمان و دمای مشخص در فولاد st 37 ,آزمایش کربن دهی انجام شده است و با آنالیز تصاویر متالوگرافی شده می توان به نتایج قابل قبولی دست یافت.

فولاد St 37

این فولاد از رایج ترین و پرکاربردترین فولاد در مصارف فولاد های سازه ای هست.این نوع فولاد بدلیل استحکام بالایی که دارد در مصارف کشتی سازی و ساخت پل کاربرد دارد.گاها فولاد های کم آلیاژ استحکام بالا در مواردی که کاهش وزن سازه نیاز باشد ممکن است جایگزین این نوع فولادها شوند.

این گزارش کار عملیات حرارتی شامل سه بخش بوده و در دو نسخه فایل word و pdf ارائه شده است:

• بررسی تاثیر دما در آستنیته کردن Ck45
• بررسی میزان نفوذ کربن در مدت زمان و دمای مشخص در فولاد st37
• بررسی تاثیر محیط سرد کننده (آب، آب نمک و روغن) بر ریزساختار فولاد ck45 و درصد فازهای فولاد