ارزیابی میزان سختی و رفتار فشاری فولادهای تقویت شده با ذرات کاربید تنگستن

در این پژوهش، با استفاده از روش متالورژی پودر، ذرات کاربید تنگستن به عنوان تقویت کننده (۰، ۵/۰، ۱، ۲ و ۴ درصد وزنی) به فولاد حاوی ۵/۰ درصد وزنی کربن اضافه شدند. شایان توجه است که ۲ درصد وزنی فسفید آهن به منظور ایجاد سازوکار تف جوشی حالت ذوبی به مخلوط های پودری تهیه شده اضافه شد. میزان چگالی، درصد تخلخل، رفتار فشاری و میزان سختی نمونه های فولاد تقویت شده اندازه گیری گردید. در ادامه، ریزساختار فولادهای تف جوشی شده توسط میکروسکوپ های نوری و الکترونی روبشی مطالعه شد. نتایج حاکی از آن است که میزان چگالی نمونه های تف جوشی شده بین ۹/۶۹۲۷ تا kg/m۳ ۱/۷۱۰۱ و درصد تخلخل بین ۲۱/۱۷ تا ۴۱/۱۹درصد است. علاوه بر این، ریزساختار نمونه های فولادی حاوی فریت چندوجهی و پرلیت است. در نمونه فولادی حاوی ۴ درصد وزنی کاربید تنگستن، کلوخه ای شدن ذرات تقویت کننده درون فاز زمینه در تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی مشاهده شد. همچنین میزان سختی، ضریب کشسانی، استحکام تسلیم و استحکام فشاری فولادهای تقویت شده با افزایش مقدار کاربید تنگستن تا ۲ درصد وزنی افزایش و سپس، روند کاهش نشان می دهند که به تغییرات درصد تخلخل، بروز پدیده کلوخه ای شدن و همچنین ممانعت ذرات تقویت کننده از متراکم شدن در طی فرآیند فشردن در نمونه فولادی حاوی ۴ درصد وزنی تنگستن ارتباط دارد.

کلیدواژه ها:

متالورژی پودر ، ذرات کاربید تنگستن ، رفتار فشاری ، سختی ، ریزساختار