دانلود,بررسی پاورپوینت مكانيزم هاي استحكام دهي,pptx
 
 
بخشی از مطلب 
 
سخت كردن سطحي
در بسياري از كاربردهاي صنعتي نياز به قطعاتي است كه داراي سطحي سخت بوده و در عين حال از چقرمگي يا مقاومت به ضربه خوبي نيز برخوردار باشند. از جمله مواردي كه مي تواند در اين رابطه به عنوان مثال به آنها اشاره كرد عبارت اند از: ميل لنگ، ميل بادامك، چرخ دنده و قطعات مشابه. اين قطعات بايد سطحي بسيار سخت و مقاوم در برابر سايش داشته و همچنين بسيار چقرمه و مقاوم در برابر ضربه هاي وارده در حين كار باشند.
بسيار از قطعات فولادي را مي توان به نحوي عمليات حرارتي كرد كه در پايان داراي مجموعة خواص بالا باشند، يعني در حالي كه از مقاومت به سايش خوبي برخوردارند، داراي استحكام ديناميكي خوبي نيز باشند. اين نوع عمليات حرارتي كه اصطلاحاً به سخت كردن سطحي موسوم اند، آخرين عملياتي اند كه بايد در مرحلة پاياني ساخت قطعه و پس از انجام تمام مراحل مربوط به شكل دهي نظير ماشينكاري و غيره انجام شود.
روشهاي مختلف عمليات حرارتي كه به كمك آنها مي توان سطح قطعات را سخت كرد، عمدتاً به دو دسته تقسيم مي شوند. دستة اول عملياتي كه منجر به تغيير تركيب شيميايي سطح فولاد مي شوند و به عمليات حرارتي-شيميايي يا عمليات ترموشيمي موسوم اند، نظير كربن دهي، نيتروژن دهي، و كربن نيتروژن دهي. دستة دوم روشهايي كه بدون تغيير تركيب شيميايي سطح و فقط به كمك عمليات حرارتي كه در لايه سطحي متمركز شده و باعث سخت شدن سطح مي شوند و به عمليات حرارتي موضعي موسوم اند، مانند سخت كردن شعله اي و سخت كردن القايي. فرآيندهاي متعدد ديگري نيز وجود دارند كه براي سخت كردن و يا اصلاح و بهبود شرايط سطحي فولادها (و فلزات و آلياژهاي ديگر) به كار مي روند. از آنجايي كه اين فرايندها از قدمت تاريخي كمتري نسبت به فرايندهاي ياد شده برخوردارند و يا در برخي موارد فرايندهاي بسيار جديدي هستند، اصطلاحاً تحت عنوان فرايندهاي نوين مطرح مي شوند. مجموعه گسترده اي از فرايندهايي كه براي سخت كردن سطحي فولادها و يا حتي فلزات و آلياژهاي ديگر به كار مي روند، همراه با فرايندهاي نوين ديگري كه براي بهبود و اصلاح خواص و شرايط سطحي در ارتباط با كاربردهاي مختلف استفاده مي شوند.
10-2 كربن دهي
هنگامي كه يك قطعه فولاد كم كربن (مثلاً 15/0 درصد) در مواد كربن ده مانند ذغال قرار گرفته و در دمايي بالا نظير 925 درجة سانتيگراد (1700 درجه فارنهايت) حرارت داده شود كربن اتمي از ماده كربن ده آزاد شده و به داخل سطح قطعه نفوذ مي كند. گرچه اين عمليات نياز به زمان دارد ولي در مدت چند ساعت سطح قطعه مي تواند مقدار قابل ملاحظه اي كربن (تا 2/1 درصد) جذب كند. به اين ترتيب قطعه اي ساخته مي شود كه مغز آن را فولاد كم كربن و سطح آن را فولاد پركربن تشكيل مي دهد. ميكروساختار تعادلي چنين قطعه اي در شكل 10-1 نشان داده شده است. اگر اين قطعه سخت شود، در سطح مارتنزيت پركربن تشكيل مي شود و بنابراين از سختي زيادي برخوردار خواهد بود. در حالي كه مغز آن كه همان درصد كم كربن اوليه (15/0 درصد) را داراست از چقرمگي خوبي برخوردار است (به شكل 5-14 و 6-1 مراجعه شود).