مورفولوژی و ریز ساختار لایه های تشکیل شده در فرآیند بوروکربوراسیون فولاد 1.7131

در این تحقیق به منظور بررسی مورفولوژی وریزساختار لایه های تشکیل شده در فرآیند بوروکربوراسیون ابتدا عملیات کربوراسیون به روش مایع دردمای 290 درجه سانتی گراد به مدت ۲ سـاعت در حمـام نمـک سمنتاسـیون انجام گرفت . پس از آن نم ونه های کربوره شده ، د ر دمای 590 درجه سانتی گراد و در زمانهای ۱، ۵ / ۲، ۴ و ۵ / ۵ سـاعت به روش جامد بوردهی شدند . در مرحله بعد نمونه ها در یک حمام نمک خنثی در دمای 860 درجه سانتی گراد به مدت 15 دقیقه قرار گرفته و پس از کوئنچ در روغن، به مدت 30 دقیقه در دمای 810 درجه سانتی گراد تمپر شدند . دربررسی فازهای تشکیل شده چند مرحله لایه برداری از سطح انجـام شـد و پـس از هـر مرحلـه آنـالیز پـراش پرتـو ایکس انجام گرفت . همچنین بـا انجـام تجزیـه شـیمیایی نقطـه ای spot analysis بـه کمـک دسـتگاه سنجش شدت انرژی طیف پرتو ایکس EDS موقعیتهای مختلف در داخل لایه و زیرلایه مورد بررسـی قرار گرفت . نتایج نشان می دهد که به دلیل نامحلول بودن کربن در داخل لایه بورید، لایـه ترکیبـی حاصـل از فرآینـد بوروکربوراسیون شامل یک لایه بورید در سطح و لایـه کربـوره در زیـر آن مـی باشـد . وجـود ایـن لایـه کربوره در زیر لایه بوریدی باعث کاهش شیب سـختی از سـطح بـه عمـق شـده و مقاومـت بـه سـایش را افزایش می دهد . مورفولوژی لایه های بورید از ساختار سوزنی شکل به فصل مشترک صاف تغییر شـکل یافته و با افزایش زمان بورایدینگ، ضخامت لایه بوریـدی افـزایش مـی یابـد . سـاختار نهـایی شـامل لایـه تکفاز Fe2B به همراه مقادیری فاز Cr2B در سطح است که لایه Fe3C در زیر آن قرار گرفته است .

کلیدواژه ها:

بوروکربورایزینگ ، بورایدینگ ، مورفولوژی ، ریزساختار ، پوشش ترکیبی