تاثیر مدول قطعه ریختگی بر قابلیت آشمپرینگ چدن نشکن

تشخیص سودمندی فرایند استمپرینگ، تلاشهایی را در سراسر جهان برای توسعه چدنهای ‏‎adi‎‏ آلیاژی و غیرآلیاژی بدنبال دارد. در بعضی کاربردها، بدست آوردن استحکام و ازدیاد طول نسبی بالاتر و همچنین هزینه کمتر منجر به انتخاب چدن ‏‎‏‎adi‎‏ غیرآلیاژی و مقابل چدن ‏‎adi‎‏ آلیاژی می شود. محدودیتی که در استفاده از چدنهای ‏‎adi‎‏ غیرآلیاژی وجود دارد، قابلیت آستمپرینگ پائین این نوع چدنها می باشد که می توان با تغییر شرایط عملیات حرارتی تا حدودی آنرا بهبود بخشید.با توجه به تاثیر مدلو قطعه (سرعت سرد شدن حین عملایت آستمپرینگ) بر ریز ساختار و همچنین تاثیر بر سینتیک استمپرینگ و در نتیجه خواص مکانیکی چدن ‏‎adi‎‏، در این تحقیق سعی شده است که در چدن نشکن غیرآلیاژی، ماکزیمم مدول قطعه آستمپر شده بدون ایجاد پرلیت (بررسی آستمپرپذیری 1) در دماهای آستنیته و استمپر مختلف بدست آمده و همچنین تاثیر مدول قطعه بر سینتیک آستمپرینگ (بررسی آستمپرپذیری 2) و خواص مکانیکی چدن ‏‎adi‎‏ غیر آلیاژی مورد بررسی قرار گیرد.نتایج آزمایشات متالوگرفای نشان می دهد که افزایش دمای آستنیته از دمای ‏‎870 c‎‏ به ‏‎925 c‎‏ منجر به کاهش آستمپرپذیری 1 میشود. در این حالت، ماکزیمم مدول قطعه آستمپر شده به ترتیب از‏‎0/65 cm‎‏ (معادل صخامت ‏‎25 mm‎‏) به (معادل ضخامت ‏‎20 mm‎‏) کاهش می یابد. همچنین نتایج متالوگرفی نشان می دهد که تاثیر کاهش دمای آستمپر از ‏‎370 c‎‏ به ‏‎315 c‎‏ در افزایش آسمتپرپذیری 1 به اندازه تاثیر اهش دمای آستنیته از ‏‎925 c‎‏ به ‏‎870 c‎‏ نمی باشد.بررسیهای انجام شده توسط آنالیز تصویری و ‏‎xrd‎‏ در ‏‎y‎‏ بلوکهای با ضخامت 13 و 75 میلیمتر نشان می دهند که کاهش مدول قطعه منجر به کاهش مقدار ‏‎uav‎‏ و افزایش سرعت واکنش مرحله 1 آستمپرینگ (کاهش ‏‎t1‎‏) و افزایش مقدار استنیت باقیمانده می شود. همچنین با کاهش مدول قطعه، زمان رسیدن به ماکزیمم آستنیت باقیمانده، کاهش یافته و سرعت واکنش مرحله 2 آستمپرینگ افزایش می یابد (کاهش ‏‎t2‎‏). نتایج بدست آمده بیانگر کاهش ‏‎t1‎‏ و ‏‎t2‎‏ در دمای آستمپر ‏‎315 c‎‏ نسبت به دمای آستمپر ‏‎370 c‎‏ می باشد.بررسیهای خواص مکانیکی نشان می دهند که نمونه با مدول پائین علاوه بر داشتن خواص مکانیکی بهتر نسبت به نمونه با مدول بالا، در زمانها آستمپر کوتاهتری به خواص مکانیکی ماکزیمم می رسد.