توضیحات
چکیده
در تحقيق حاضر تأثير عمليات ساچمه زني بر رفتار خستگي فولاد SAE 1045بررسي شـد. بـدين منظـور نمونه هاي آزمايش در دماي 850°Cبه مدت 15دقيقه نگه داشـته شـدند تـا ريزسـاختار كـاملاً آسـتنيتي حاصل شود. عمليات سختكاري نمونه ها با كوئنچ در روغن 60°Cانجام شد. جهـت حـذف تـنش هـاي ناشي از كوئنچ و نيل به ريزساختار تعادلي، نمونه ها در دماي 550°Cبه مـدت 1سـاعت مـورد عمليـات بازپخت قرار گرفتند. يك سري از نمونه ها در حالت عمليات حرارتي شده باقی ماندند. در حاليكه سـري دوم نمونه ها مورد عمليات ساچمه زنـي قـرار گرفتنـد. خـواص مكـانيكي، ريزسـاختار و سـطوح شكـست خستگي نمونه ها بوسيله آزمونهای مکانيکی و ميكروسكوپ الكتروني روبشی مورد ارزيابي قرار گرفتند. نتايج آزمايشات مكـانيكي نـشان داد، خـواص كشـشي در اثـر سـاچمه زنـي تغييـر قابـل ملاحظـه اي نـشان نميدهند، در حاليكه رفتار خستگی بطور قابل ملاحظه ای بهبود مـیيابـد. بطوريکـه حـد خـستگي حـدود 6 / 16 درصد افزايش نشان داد. بررسي ميکروسکوپی سطوح شكست حاكي از تأثير عمليات ساچمه زنـي بر مرحله جوانه زني شكست خستگي ميباشد.
مقدمه
سطوح فلزات بعلت دارا بودن خراش هاي مكانيكي، ترك های جوشكاري، عيوب ريختگي يا فورج، لايه دكربوره شده، آخال هاي غيرفلزي، آثار ماشين كاري و غيره در اكثر مواقع بعنوان محل جوانه زنـي تـرك خستگي عمل ميكنند. به علاوه لغزش ناشي از چرخه هاي خستگي ناپيوستگي هاي سطحي ايجاد ميكند، مثل برآمدگي ها و فرورفتگي ها كه عامـل تـشكيل تـركهـاي خـستگي بـوده و باعـث کـاهش اسـتحکام خستگی قطعات میشوند. .بدين ترتيب اكثر فرآيندهاي مد نظر جهت بهبود استحكام خستگي قطعات فرآيندهاي سطحي بوده كه با بهبود خواص سطحي، عمر خستگي را بالا ميبرند. از جملـه ايـن عمليـات، فرآيند ساچمه زني میباشد. اين فرآيند بوسيله ضربات ساچمه كـه تحـت شـرايط كنتـرل شـده بـه سطح برخورد ميكنند صورت ميپذيرد. از جمله پارامترهای مهم در ساچمه زنی شدت ساچمه زنی بـوده که بصورت ارتفاع قوس نمونه استاندارد در حالت اشباع تعريف میشود و بر حسب واحد آلمن (A)بيان میشود. عمليات ساچمه زنـی از يـک طـرف بـا ايجـاد تـوزيعی از تـنش هـای پـسماند فـشاری و لايـه کارسخت شده باعث بهبود رفتار خستگی قطعات میشـود، از طـرف ديگـر بعلـت افـزايش زبـری سـطح توسط اين عمليات، استحکام خستگی کاهش میيابد. بطوريکه ميزان بهبود استحکام خـستگی از برآينـد سه فـاکتور فـوق تعيـين مـیشـود. از آنجـا کـه فلـزات رفتارهـای متفـاوتی را در قبـال عمليـات ساچمه زنی از لحاظ ميزان بهبود استحکام خستگی نشان میدهند. در اين مقاله هدف بررسـی رفتـار خستگی فولاد SAE 1045تحت تأثير عمليات ساچمه زنی میباشد.
ABSTRACT
In this study, the effect of ball mill operation on SAE 1045 steel fatigue behavior was investigated. For this purpose, the test specimens were kept at a temperature of 850 ° C for 15 minutes to achieve a completely austenitic microstructure. The hardness of the samples was carried out with a quench in oil at 60 ° C. To eliminate the stresses induced by quenching and achieving the equilibrium microstructure, the samples were incubated for 1 hour at 550 ° C. A series of samples remained in the heat treatment mode. While the second series of samples were shotgun operations. Mechanical properties, microstructure and fatigue fracture surfaces of the samples were evaluated by mechanical tests and scanning electron microscopy. The results of mechanical tests showed that the tensile properties did not change significantly due to ballasting, while fatigue behavior was significantly improved. As fatigue increased by about 16.6%. Microscopic examination of fracture surfaces indicates the effect of ball milling on germination stage of fatigue failure.
INTRODUCTION
Metal surfaces, due to mechanical scratches, welding cracks, casting defects, forgery, decarburised layers, non-metallic additions, machine tools, etc., often act as a fatigue germination site. In addition, the slip caused by the fatigue cycles creates superficial discontinuities, such as bulges and dentures, which contribute to the formation of fatigue cracks and reduce the fatigue strength of the parts. . Most of the processes required to improve the fatigue strength of the parts of the surface processes that improve surface properties improve fatigue life. One of these operations is the shotgun process. This process is performed by ball shots that are exposed to controlled conditions. One of the most important parameters in ballasting is the intensity of the ball mill, which is defined as the standard sample arch height in saturated state and expressed in terms of Alman’s unit (A). The operation of ballasting on the one hand, by creating a distribution of compressive tension and hardened layer, improves the fatigue behavior of the parts, on the other hand, due to increased surface roughness by this operation, the fatigue strength decreases. So that the improvement of fatigue strength is determined by the outcome of the above three factors. Since metals exhibit different behaviors in terms of improving the fatigue strength of the ball mill operation. In this paper, the aim of the study is to investigate the fatigue behavior of SAE 1045 steel under the influence of ball mill operation.
Year: 2007
Publisher : 11th National Congress of metallurgy of Iran
By : Mir Nouriman Yousbashi, Sassan Yazdani, Alireza Ebrahimi
File Information: persian Language/ 11 Page / size: 5,37 KB
سال : 1386
ناشر : يازدهمين كنگره ملي مهندسين متالورژی ايران
کاری از : مير نريمان يوزباشي ، ساسان يزداني ، عليرضا ابراهيمي
اطلاعات فایل : زبان فارسی / 11 صفحه / حجم : KB 5,37
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.