بررسی اثر روشهای مختلف ساخت بر تغییرات چگالی و سختی نمونه های تولید شده طی فرآیند متالوژی پودر

متالورژی پودر روشی برای ساخت و تولید به روش شکل دهی قطعات فلزی و سرامیکی بر اساس فشردن پودر مواد به شکل موردنظر وتف جوشی آن است. توسعه روزافزون به کارگیری قطعات آهنی ساخته شده به روش متالورژی پودر در صنایع اتومبیل و سایر کاربردها منوطبه ساختن قطعات با دانسیته بالا و بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی است. در این پژوهش پس از تهیه نانو پودر آهن، اثر سه فرآیند ساختمعمول پرس/ تفجوشی، دوبار پرس/ دو بار تف جوشی و دو بار پرس/ دو بار تف جوشی تحت عملیات حرارتی ثانویه، بر تغییرات چگالی وسختی نمونه های تولید شده طی فرایند متالوژی پودر بررسی شد. بر اساس نتایج، چگالی نمونه ای که تحت فشار فشردن اولیه ۶۰۰مگاپاسکال، دمای آنیل ۸۰۰ درجه سانتیگراد، فشار فشردن ثانویه ۶۰۰ مگاپاسکال و تفجوشی در دمای ۱۲۵۰ درجه سانتیگراد تولید شدهاست، نسبت به نمونه مشابه که تحت تف جوشی قرار نگرفته، حدودآ ۱/۲۷ % افزایش یافت. چگالی حاصل شده در نمونه های دو بار پرس/ دو بار تف جوشی شده (تحت شرایط بهینه دمای آنیل و فشار فشردن)، افزایش ۲/۸% را نسبت به نمونه های حاصل از فرآیندهای معمولپرس/ تف جوشی نشان داد. روش دو بار پرس/ دو بار تف جوشی با بهینه سازی و کنترل شرایط دمایی آنیل میانی و فشارهای فشردن، قطعاتیبا چگالی بالا تولید کرده است. در این روش، انحلال کربن و تشکیل فازهای سخت ثانویه و حذف کارسختی ایجاد شده در مرحله فشردناولیه به کمک فرآیند آنیل، نقش بسزایی در تغییرات چگالی تف جوشی نمونه های حاصل از فرآیند مذکور داشت، بطوریکه تحت شرایطبهینه دمای آنیل و فشار فشردن اولیه، امکان افزایش چگالی تفجوشی به میزان ۰/۲۱ گرم بر سانتیمتر مکعب نسبت به نمونه های تولیدشده تحت فرآیند معمول پرس/ تف جوشی فراهم شد که این میزان افزایش بهبود چشمگیری را در خواص مکانیکی محصولات دارد. صرفنظراز فشار فشردن اولیه بیشترین میزان افزایش سختی در درجه حرارتهای بالای آنیل، حدود ۹۰۰ درجه سانتیگراد، رخ داده که به حضوربیشتر فازهای ثانویه سخت نظیر پرلیت و بینیت در ریزساختار فولادهای کروم- مولیبدن دار مربوط است.

کلیدواژه ها:

متالوژی پودر ، تف جوشی ، چگالی سنجی ، سختی سنجی ، پودر Astaloy CrL