بررسی تاثیر مدول هندسی بر ساختار انجمادی قطعات سنگین فولادی

در این پژوهش تاثیر مدول هندسی و سرعت سرد شدن بر ساختار میکروسکوپی قطعات سنگین فولادی مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور یک آزمایش با سه مدول هندسی متفاوت، 11cm ، 17/5 و 30 از جنس فولاد کم آلیاژ، گرید GS28Mn6، به وزن 20 تن ریخته گری شد. با نصب ترموکوپل داخل مذاب اطلاعات مربوط به چگونگی تغییرات دما نسبت به زمان ذخیره گردید و بر اساس آن منحنی های سرد شدن واقعی، ترسیم و سرعت انجماد محاسبه گردید. نمونه های ریخته گری شده تحت عملیات حرارتی هموژنیزاسیون، نرماله و تنش گیری قرار گرفتند. با توجه به نتایج حاصله زمان انجماد در این گونه قطعات با مجذور مدول هندسی متناسب است. ساختار میکروسکوپی با استفاده از میکروسکوپ های نوری و الکترونی در دو حالت ریختگی و پس از عملیات حرارتی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد با افزایش مدول هندسی، ساختار غیر همگن تر و دانه درشت تر می شود. با کاهش مدول هندسی و افزایش سرعت سرد شدن از 0/18 درجه سانتی گراد min به 0/4، اندازه قطر دانه د رحالت ریختگی از 101µm به 60 و در حالت نرماله از 72µm به 42 کاهش یافته است.

کلیدواژه ها:

مدول هندسی ، قطعات سنگین ، نمودارهای سرد شدن ، ریز ساختار ، عملیات حرارتی