بررسی نیتراسیون فولاد سوپاپ 4718/1
چکیده
در چند سال اخیر اکسی نیتراسیون به عنوان روشی برای سخت کردن سطحی مورد توجه قرار گرفته و جایگزین روش های مشابه دیگر مانند کروم سخت شده است. از مزایای این روش می توان به سادگی فرایند, آلودگی زیست محیطی کمتر, دقت ابعادی آن و... اشاره نمود. برای انجام اکسی نیتراسیون روش های مختلفی وجود دارد, از جمله می توان به روش گازی, مایع, پلاسما و جامد اشاره نمود. در این پروژه اکسی نیتراسیون در حمام نمک بر روی فولاد سوپاپ مارتنزیتی 4718/1 انجام شده است. نیتراسیون در چهار دمای 500, 540, 580 و600 درجه سانتیگراد و چهار زمان 2, 4, 5 و 6 ساعت انجام گرفت. سپس اکسیداسیون نیز در سه دمای 375, 400 و 425 درجه سانتیگراد در چهار زمان 5, 15, 30 و 45 دقیقه بر روی نمونه های که نیتراسیون شده بودند, انجام شد.بعد از آماده سازی نمونه و انجام نیتراسیون و اکسیداسیون, تاثیر هر یک از پارامترهای دما و زمان با انجام آزمایشات سختی سنجی, ضخامت سنجی و خوردگی مورد بررسی قرار گرفت. در انتها نیز لایه تشکیل شده در هر یک از فرایندهای نیتراسیون و اکسیداسیون به وسیله میکروسکوپ نوری و دستگاه تفرق پرتوی x مورد بررسی قرار گرفت.با توجه به نتایج حاصل مشاهده شد که تاثیر اصلی اکسیداسیون افزایش مقاومت در برابر خوردگی است و تغییر سختی بر اثر اکسیداسیون مشاهده نشد. افزایش دما و زمان نیتراسیون موجب افزایش سختی می گردد ولی این افزایش تا 1100hv روی می دهد و اگر مجددا" دما یا زمان افزایش یابد. موجب افزایش ضخامت لایه ترکیبی می گردد و دیگر سختی را افزایش نمی دهد.در این پروژه با تغییر دمای اکسیداسیون تغییر خاصی در نتایج ریز سختی سنجی و مقاومت به خوردگی دیده نشد. البته با تغییر زمان اکسیداسیون نیز تغییر کمی مشاهده شد.