شناسایی غیرمخرب تغییرات ریزساختاری ناشی از سوختگی سنگ زنی با بهره گیری از کاوشگر های الکترومغناطیسی

یکی از مهمترین مشکلات فرآیند سنگ زنی در شرایط عدم کنترل صحیح پارامترهای آن، وقوع سوختگی سنگ زنی می باشد که منجر به افت خواص مکانیکی و کارایی قطعه می شود. پژوهش حاضر با هدف شناسایی غیرمخرب پدیده سوختگی سنگ زنی در قطعات فولادی انجام شده است. برای این منظور، با تغییر پارامترهای سنگ زنی، میزان متفاوتی از سوختگی در سطح قطعات فولاد ساده کربنی ایجاد شده است. نتایج حاصل از مشاهدات میکروسکوپی و آزمون ریزسختی سنجی، وقوع دو نوع سوختگی نرم شدگی حرارتی (بازپخت سطحی) و سخت شدگی مجدد (تشکیل لایه سفید سخت در سطح) را نشان می دهد. در بیشترین شدت میزان سوختگی، سختی در سطح از ۶۰۰ ویکرز به بیش از ۹۰۰ ویکرز افزایش و در لایه های زیرین نیز در اثر وقوع سوختگی نرم شدگی حرارتی تا حدود ۴۵۰ ویکرز کاهش یافته است. در این پژوهش، به بررسی قابلیت دو نوع پروب اندازه گیری نفوذپذیری مغناطیسی و نشت شار مغناطیسی در تشخیص سوختگی سنگ زنی پرداخته شده است. نتایج نشان می دهند که خروجی های هر دو پروب متاثر از تغییرات ریزساختاری ناشی از سنگ زنی می باشند. در اثر وقوع سوختگی نرم شدگی حرارتی، افزایش در نفوذ پذیری و کاهش در میزان شار نشتی متناسب با ضخامت لایه نرم شده رخ می دهد. همچنین، برای نمونه های دارای سوختگی سخت شدگی مجدد، اثرات غیرهمسوی ناشی از سخت شدن در سطح و نرم شدن در لایه های زیرین، بر هر دو پارامتر مغناطیسی مشاهده و تحلیل شده است. این پژوهش نشان می دهد که با استفاده از پروب های غیرمخرب طراحی شده امکان شناسایی سوختگی ناشی از سنگ زنی، به ویژه تشخیص نرم شدگی حرارتی که در صنعت بیشتر رخ می دهد، فراهم می باشد.

کلیدواژه ها:

سوختگی سنگ زنی ، آزمون غیرمخرب ، روش نشت شار مغناطیسی ، نفوذ پذیری مغناطیسی