13254

برسي خواص، ريزساختار و عمليات حرارتي فولادهاي بلبرينگ

1400

دكتر محمدتقي صالحي

دكتر محمدرضا ابوطالبي

فولادهاي بلبرينگ گروهي از فولادهاي آلياژي هستتند كه معمولا شامل 1 درصد كربن و 5/1 درصد كروم مي‌باشند. اين فولادها به دليل خواص مطلوبي همچون استحكام بالا، چقرمگي، مقاومت به سايش،پايداري ابعادي، قابليت ماشين‌كاري و مقاومت در برابر خستگي تماسي غلتشي به طور گسترده در صنايع هوافضا، نظامي و خودرو‌سازي مورداستفاده قرار مي‌گيرند. بنا بر گزارش ناسا در سال 2012 ساليانه 6 مييليون تن فولاد بلبرينگ توليد مي‌شود كه نشان از اهميت استفاده از اين نوع فولادها در صنايع مختلف دارد. با افزايش دما از 200 به 230 درجه سانتي‌گراد و افزايش زمان نگهداري در عمليات آب‌دهي فولادهاي GCr15 درصد حجمي فاز بينايت و اندازه كاربيدها افزايش يافته و سختي فولاد كاهش مي‌يابد. بهترين تركيب استحكام و چقرمگي فولادهاي GCr15 مربوط به عمليات مارتنزيت پيش آب‌دهي‌شده در دماي 200 درجه سانتي‌گراد مي‌باشد كه منجر به تشكيل فاز بينايت به ميزان 35 درصد حجمي مي‌شود. زماني كه عمليات آستمپرينگ دما پايين در دماي 200 درجه سانتي‌گراد بر روي فولاد‌هاي 23Cr2Ni2Si1Mo اعمال مي‌شود ريزساختار سطح نمونه شامل بينايت نانوساختار، مارتنزيت، آستنيت باقي‌مانده و كاربيدهاي كروي حل‌نشده است و ريزساختار مغز نمونه شامل لت‌هاي مارتنزيتي و آستنيت باقي‌مانده غني از كربن است. به دليل ايجاد تنش‌هاي فشاري در عمليات آستمپرينگ تركيب مطلوبي از مقاومت به سايش لايه سطحي و انرژي ضربه مغز نمونه حاصل مي‌شود. بافزايش فاصله از لايه كربن‌دهي‌شده در فولادهاي 18Cr2Ni4WA ريزساختار از مارتنزيت سوزني شكل پر كربن در لايه سطحي به لت‌هاي مارتنزيتي كم كربن در مغز نمونه تبديل مي‌شود. افزايش عمق لايه كربن‌دهي سبب بهبود مقاومت به خستگي فولادهاي 18CrNiMo7-6 مي‌شود. انجام عمليات T-T بر روي فولادهاي 9Cr18، باخذف ساختار يوتكتيكي ترد و پايداري آستنيت باقي ‌مانده سبب رسيدن به استحكام فشاري 4680 مگاپاسكال مي‌شود.

10/8/2022 12:00:00 AM

82505

1403/02/12

Investigation of Properties, Microstructure and Heat Treatment of Bearing Steels

فولادهاي بلبرينگ , عمليات حرارتي , خواص مكانيكي , بينيت نانوساختار , مارتنزيت سوزني شكل

bearing steels , heat tratment , mechanical properties , nano-scale-bainitic , acicular martensite