مشخصه یابی تغییرات ریزساختاری در فولاد ابزار سرد کار D2 با استفاده از روش های غیرمخرب هیسترزیس مغناطیسی و سنسور اثر هال
تکرار نام مولف :
محمد خانی
سال نشر :
1398
صفحه شمار:
86ص
یادداشت
چکیده
امروزه روش های مختلفی برای شناسایی تغییرات ریزساختاری فولادهایی که تحت عملیات حرارتی قرار می گیرند وجود دارد. از جمله این روش ها می توان به آنالیز XRD، سختی سنجی، آزمون های دیلاتومتری، متالوگرافی و تصاویر میکروسکوپی اشاره کرد. اما این روش ها همگی مخرب و نیازمند صرف زمان، انرژی و هزینه زیاد بوده و امکان بازرسی 100% قطعات وجود ندارد. در این پژوهش با بهرهگیری از روش غیرمخرب حلقه های هیسترزیس مغناطیسی و سنسور اثر هال به شناسایی تغییرات ریزساختاری فولاد ابزار سردکار D2 که تحت شرایط متفاوت از عملیات سخت کاری و عملیات بازپخت قرار گرفته اند، پرداخته شد. برای اندازه گیری میزان آستنیت باقیمانده در ریزساختار فولادD2 حاصل از عملیات کوئنچ، 6 نمونه را در بازه دمایی 1000 تا 1130 درجه سانتیگراد به مدت 45 دقیقه آستنیته و در روغن کوئنچ شدند. سپس عملیات بازپخت در محدوده دمایی 200 تا 650 درجه سانتیگراد به مدت 120 دقیقه بر روی نمونه هایی که در دمای 1080 درجه سانتیگراد آستنیته شده بودند انجام شد تا ریزساختار متفاوت به دست آمده به کمک روش های غیرمخرب حلقه¬های هیسترزیس مغناطیسی و سنسور اثر هال شناسایی شود. نتایج حاصل از تصاویر میکروسکوپ SEM و آنالیز XRD، افزایش آستنیت باقیمانده را با افزایش دمای کوئنچ و کاهش آستنیت باقیمانده را با افزایش دمای بازپخت نشان می دهد. نتایج حاصل از حلقه هیسترزیس نشان می دهد که با افزایش دمای کوئنچ مشخصه های میدان وادارندگی، پسماند مغناطیسی، نفوذپذیری مغناطیسی، اشباع مغناطیسی و تلفات مغناطیسی افت پیدا کرده است و همچنین با افزایش دمای بازپخت مشخصه های نفوذپذیری مغناطیسی و اشباع مغناطیسی افزایش پیدا کرده است. با توجه به اطلاعات به دست آمده در این پژوهش، نتیجه می گیریم که ارتباط خوبی بین خروجی های سنسور اثر هال و حلقه های هیسترزیس مغناطیسی با روش های مخرب (آنالیز XRD و تصاویر میکروسکوپ SEM) است و تغییر در ریزساختار نمونه ها باعث تغییر در نتایج به دست آمده از روش غیرمخرب شده است که با قرار دادن هر نمونهی مجهول بر روی یوک دستگاه غیرمخرب و یا قرار دادن سنسور هال و تعیین نفوذپذیری و پارامترهای مغناطیسی آنها، مشخصههای ریزساختاری و خواص مکانیکی فولاد ابزار می تواند تعیین شود.