تأثير محيط خنك كننده و دماي تمپر بر چگونگي شكست فولاد GS-45CrNiMo4-2 تحت سيكل عمليات حرارتي كوئنچ- تمپر

در اين پژوهش فولاد GS-45CrNiMo4-2 بعنوان يكي از فولادهاي ابزار كم آلياژ ريختگي بهسازي شده مورد استفاده در چرخ‌هاي جرثقيل و ديگر قطعات مهندسي، تحت سيكلهاي مختلف عمليات حرارتي كوئنچ- تمپر قرار گرفت. بررسي‌هاي ساختاري، آزمونهاي مكانيكي (كشش و ضربه) و سطوح شكست آزمون كشش نمونه‌هاي كوئنچ شده در محيط‌هاي خنك كننده روغن C°100 و C°200 و دماي تمپر C°500-250 با دماي آستنيت C°800 صورت پذيرفت. سختي، استحكام و انرژي ضربه نمونه مرجع به ترتيب HRC20 ، MPa 724 و J20 مي‌باشد. نتايج نشان مي‌دهد با انجام سيكل‌هاي عمليات حرارتي فوق مقادير سختي در روغن C°100 و C°200 به ترتيب HRC50 و 55 و استحكام و انرژي ضربه براي هر دو محيط تقريباً MPa 1730 و J 7 مي‌باشد. به كارگيري دماي تمپر از C°250 تا C°500 افت سختي، استحكام و افزايش انعطاف‌پذيري و انرژي ضربه تا J 40 به وجود خواهد آورد. از طرفي در محيط خنك كننده روغن C°200 سختي ثانويه به دليل وجود آستنيت باقي‌مانده بيشتر، در دماي تمپر C°350 رخ داده است. در دماي تمپر C°250 تركيب خوبي از انعطاف‌پذيري و انرژي ضربه را شاهد نبوده و شكست در اين دما كليواژ مي‌باشد. در دماهاي تمپر بالاي C°500 شكست از نوع نرم مي‌باشد و در دماهاي تمپر بين C°250-350 شكست از نوع شبه كليواژ (ترد+نرم) مي‌باشد.