اثر پارامترهاي عمليات حرارتي بر ريزساختار و خواص مكانيكي فولاد ابزار W360

هدف از پژوهش حاضر، بررسي اثر دما و زمان آستنيته و دماي تمپر كردن بر ريزساختار، اندازه دانه، سختي و خواص كششي فولاد ابزار W360 است. در پژوهش حاضر فولاد مورد نظر در دماهاي 1025 تا 1075 درجه سانتي گراد به مدت زمان 5 تا 60 دقيقه آستنيته شده و در هوا سرد شده و سپس در دماهاي 550 تا 650 به مدت دو ساعت تمپر دو مرحله اي شده است. نتايج حاكي از آن است كه افزايش دما و زمان آستنيته كردن منجر به كاهش كسر حجمي و اندازه كاربيدها و افزايش اندازه دانه ي آستنيت اوليه مي گردد. چنانچه مشاهده شد در دماي آستنيته كردن 1075 درجه سانتيگراد، با افزايش زمان آستنيته كردن از 20 دقيقه تا 55 دقيقه، ميانگين اندازه دانه آستنيت اوليه از 17 ميكرومتر به 53 ميكرومتر، كسر حجمي كاربيدها از 8/3 درصد حجمي به 5/0 درصد حجمي، اندازه كاربيدها از 123/0 ميكرومتر به 05/0 ميكرومتر و سختي از 744 ويكرز به 752 ويكرز رسيده است. همچنين افزايش دماي آستنيته كردن منجر به افزايش استحكام كششي در نمونه ها مي شود. چانچه مشاهده شد با افزايش دماي آستنيته كردن از 1025 درجه سانتيگراد به 1075 درجه سانتيگراد در دماي تمپر 550 درجه سانتيگراد، تنش تسليم از MPa1577 به MPa 1644 مي رسد. با افزايش دماي تمپر از 550 درجه سانتيگراد به 650 درجه سانتيگراد در نمونه ي آستنيته شده در دماي 1075 درجه سانتيگراد، سختي فولاد از HRC59 به HRC 42 و تنش تسليم از MPa1654 به MPa1298 كاهش يافت. دما و زمان بهينه ي آستنيته كردن كه در تعادل بين ميزان كاربيدها و اندازه ي دانه ي آستنيت اوليه حاصل مي گردد، 1075 درجه سانتي گراد و 30 دقيقه و دماي بهينه ي تمپر 550 درجه ي سانتيگراد بدست آمده كه باعث بهبود خواص مكانيكي از جمله تنش تسليم، استحكام كششي و سختي مي شود.