اثر عمليات حرارتي آستمپر بر خواص کششي و سختي چدن هاي خاکستري آلومينيم دار

در مقاله حاضر، تاثير ميزان آلومينيم و متغيرهاي عمليات حرارتي آستمپر بر خواص کششي و سختي چدن خاکستري Fe-C-Si-Al بررسي شده است. به منظور بررسي تاثير ميزان آلومينيم، سه آلياژ حاوي 1، 2 و 4 درصد وزني آلومينيم تهيه گرديد. بر روي نمونه هاي کشش تهيه شده از اين آلياژها عمليات حرارتي آستمپر اعمال گرديد. بدين ترتيب که اين نمونه ها در دو دماي 850^oC و 900^oC به مدت 120 دقيقه آستنيته شده و در سه دماي آستمپر (375^oC, 325^oC, 275^oC)، به مدت زمان 1، 30، 60 و 120 دقيقه آستمپر گرديدند. استحکام و سختي نمونه ها بوسيله آزمايش کشش و سختي سنجي مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج آزمايش هاي انجام شده نشان مي دهد که بالاترين استحکام مربوط به چدن بدون آلومينيم است. با افزودن آلومينيم تا 2 درصد وزني استحکام نهايي کاهش يافته و افزايش بيشتر آلومينيم تا 4 درصد وزني باعث مي شود که استحکام تا حدي بهبود يابد. افزايش دماي آستنيته از 850^oC به 900^oC در آلياژهاي بدون آلومينيم و حاوي 4 درصد وزني آلومينيم باعث افزايش استحکام و سختي مي گردد در حالي که در نمونه هاي حاوي 1 و 2 درصد وزني آلومينيم استحکام و سختي کاهش مي يابد. نتايج آزمايش هاي کشش نشان مي دهد که استحاله آستمپر در چدن هاي بدون آلومينيم و حاوي 4 درصد وزني آلومينيم پس از 30 دقيقه آستمپر کامل مي شود. محدوده زماني 30 تا 60 دقيقه مرحله دوم استحاله آستمپر را در اين آلياژها تشکيل مي دهد و افزايش زمان آستمپر به بيش از 60 دقيقه باعث مي شود که مرحله سوم استحاله آستمپر آغاز شود. در آلياژهاي حاوي 1 درصد وزني آلومينيم ازدياد طول پس از 30 دقيقه آستمپر به حداکثر مقدار خود رسيده و افزايش بيشتر زمان آستمپر ميزان ازدياد طول را کاهش مي دهد. در آلياژهاي حاوي 2 درصد وزني آلومينيم در دماهاي پايين آستمپر (275^oC و 325^oC) افزايش زمان آستمپر تا 120 دقيقه ازدياد طول را افزايش مي دهد. در دماي بالاي آستمپر (375^oC) مرحله سوم استحاله پس از 30 دقيقه آغاز شده و ازدياد طول کاهش مي يابد.