تاثیر درصد نانوذرات در روانکننده های نانو بر نیروی فورج داغ

فولاد ۱۷-۷PH یک فولاد زنگ نزن مارتنزی با استحکام بالا است که کاربردهای گسترده ای در صنایع هوافضا، پزشکی و خودروسازی دارد. فرآیند فورج داغ این فولاد به دلیل استحکام و چقرمگی بالای آن، نیازمند نیروی قابل توجهی است. استفاده از روانکننده های نانو در فرآیند فورج داغ می تواند به طور موثری نیروی مورد نیاز را کاهش داده، کیفیت سطح را بهبود بخشد و عمر قالب را افزایش دهد. این مطالعه تاثیر غلظت نانوذرات در روانکننده های نانو بر نیروی لازم برای فورج داغ فولاد ۱۷-۷PH را با استفاده از آزمایش های فشرده سازی حلقه و شبیه سازی المان محدود بررسی می کند. نتایج تست های انجام شده نشان داد که استفاده از روانکننده های مختلف، از جمله نانو-شیشه، نانو-اکسید آلومینیوم و گرافیت، به طور قابل توجهی نیروی فورج را کاهش می دهد. به طور خاص، افزودن ۰.۵ درصد وزنی نانو-شیشه و نانوذرات Al₂O₃ به روغن پایه SAE۱۰ منجر به کاهش قابل توجه نیروی فورج شد. با این حال، افزایش غلظت نانوذرات به ۱ درصد وزنی باعث افزایش جزئی در نیروی فورج گردید. بیشترین کاهش نیروی فورج در هنگام استفاده از روغن پایه با ۰.۵ درصد وزنی نانوذرات Al₂O₃ مشاهده شد. این نتایج نشاندهنده پتانسیل روانکننده های نانو در بهینه سازی فرآیند فورج داغ برای فولادهای با استحکام بالا مانند فولاد ۱۷-۷PH است.

کلیدواژه ها:

فورج داغ ، روانکننده نانو ، فولاد زنگ نزن ۱۷-۷PH ، آزمون فشرده سازی حلقه ، تحلیل المان محدود