اثر پارامترهاي عمليات حرارتي دوفازي سازي بر ريزساختار چدن نشكن آلومينيوم دار

The Effects of Heat Treatment Parameters on the Microstructures of Aluminium Ductile Cast Iron

در اين پژوهش، اثر زمان آستنيته كردن بر تغييرات ريزساختاري در حين عمليات حرارتي دوفازي سازي در چدن هاي نشكن آلومينيوم دار بررسي گرديده است. بدين منظور نمونه هاي چدن نشكن تهيه شده پس از انجام عمليات آنيل فريتي، به مدت 10دقيقه در كوره اتمسفر هوا در دمايC° 600 پيشگرم و سريعاً به محيط آلومينيوم با دو دماي C°920 و C°950 منتقل و از زمان 1 دقيقه تا 15 دقيقه آستنيته و سپس در روغن با دماي C°25 كوينچ شدند. نتايج بررسي هاي ميكروسكوپ نوري و الكتروني از نمونه هاي مزبور نشان داد كه در زمان هاي آستنيته جزيي، فاز مارتنزيت بيش تر در مناطق بين سلولي و كمتر در اطراف گرافيت هاي كروي تشكيل شده است، كه با افزايش زمان آستنيته جزيي مقدار فاز مارتنزيت تشكيل شده افزايش مي يابد. هم چنين با افزايش دماي آستنيته جزيي در يك زمان آستنيته جزيي مشخص، مقدار مارتنزيت تشكيل شده بيش تر بوده و سرعت افزايش تشكيل فاز مارتنزيت در دماي C°950 بيش تر از دماي C°920 مي باشد. در زمان 4 دقيقه در دماي C°950 فاز مارتنزيت تشكيل شده حداكثر تا 7/90% ساختار را تشكيل مي دهد.

The effects of the heat treatment parameters on the microstructure of dual matrix structure (DMS) Aluminium Ductile Irons has been investigated in this research. The samples were cast and full annealing heat treatment was carried out in order to produce ferritic structure. The samples preheated at 600 °C for 10 minutes, followed by austenitising at 2 temperatures (920 °C, 950 °C) in motlen aluminium for various times (1 minutes to 15 minutes), followed by oil-quenching. Scaning Electron Microscopy (SEM) and Optical Microscopy (OM) were used to evaluate the distribution of martensite in matrix. The results revealed that martensite is created in the intercellular regions at shorter partial austenitizing times, nevertheless, it is also formed around spherical graphites by increasing the partial austenitizing time. Moreover, it is seen that raising the temperature at a constant partial austenitizing time will increase the volume fraction of the martensite and totally, the rate of creating of the martensite in 950 °C is more than that in 920 °C. In addition, the volume fraction of the martensite at 950 °C and 4 minutes was obtained to maximum of 90.7%.