عنوان پایان‌نامه
تاثیر آستمپرینگ بر رفتار سایشی فولاد پرلیتی کروم - مولیبدنی
- رشته تحصیلی
- مهندسی مواد-ریخته‌گری
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس 2 فنی شماره ثبت: TN 973;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 55642
- تاریخ دفاع
- ۱۱ مهر ۱۳۸۸
- دانشجو
- احد شفیعی
- استاد راهنما
- محمود نیلی احمدآبادی, حمیدرضا قاسمی منفردراد
- چکیده
- در عملیات کانه¬آرایی جهت خردایش مواد معدنی از آسیاهای نیمه خودشکن استفاده می¬شود. سالیانه مقادیر چشمگیری از فلزات در این آسیاها به عنوان لاینر (زره) در اثر سایش از بین می¬رود. هدف از انجام این پژوهش بهینه¬سازی لاینر این آسیاها است. در حال حاضر فولاد کروم- مولیبدنی با ساختار عمده پرلیتی به عنوان لاینر مورد استفاده قرار می¬گیرد. فولاد کروم- مولیبدنی تحت عملیات حرارتی آستمپر قرار گرفت و رفتار سایشی آن با ساختار پرلیتی همان آلیاژ و نیز با یک فولاد پرسیلیس بینیتی- آستنیتی مقایسه شد. بررسی¬های ریزساختاری به کمک میکروسکوپ¬های نوری و الکترونی صورت گرفت و آزمایش سختی سنجی بر روی نمونه¬ها انجام شد. جهت بررسی رفتار سایشی نمونه¬ها یک آسیا به قطر 500 میلیمتر طراحی و نمونه¬های حاصل از ریخته¬گری دقیق با ابعاد 30×30×60 میلیمتر در بدنه آسیا نصب شد. 40 درصد از حجم آسیا با گلوله¬ و ذرات ساینده¬ پر شد. ماسه سیلیسی و سنگ آهن به عنوان مواد ساینده درون آسیا به کار رفت و از سنگ آهن در حالت تر استفاده شد. پس از مدت زمان مشخص کاهش وزن نمونه¬ها اندازه¬گیری شد و به عنوان معیاری از سایش مورد استفاده قرار گرفت. مقطع سطح سایش بوسیله میکروسکوپ نوری و الکترونی بررسی شد. نتایج حاکی از بهبود مقاومت سایشی نمونه¬های آستمپر شده به میزان 20 درصد بود که در این تحقیق دما و زمان بهینه آستمپرکردن برای فولاد کروم- مولیبدنی به ترتیب برابر با C° 320 و 300 دقیقه بدست آمد. همچنین در مورد فولاد پرسیلیسیم بینیتی- آستنیتی با استفاده از دما و زمان بهینه عملیات حرارتی آستمپر که در این تحقیق به ترتیب C° 320 و 30 دقیقه بود، می¬توان مقاومت سایشی را به میزان 20 درصد نسبت به لاینرهای مرسوم بهبود بخشید.
- Abstract
- Annually, an enormous amount of iron based alloys wears out as liners in SAG Mill. In abrasion wear, both hardness and toughness play important roles; therefore, a desirable microstructure should have adequate hardness and ductility. Today liners are produced by casting a Cr-Mo WS140 Wood Steel and subsequent air quenching to obtain pearlitic microstructure. The aim of this research is to study abrasion wear resistance of austempered WS140 and a high silicon steel (BA-Steel) compared with pearlitic and martensitic WS140. Typically 60 mm× 30 mm× 30 mm specimens produced by investment casting were used as liners in a self-designed ball mill. To obtain optimum bainitic microstructure, WS140 specimens were austenized at 900 ?C for an hour and subsequently quenched in a salt bath at 300 ?C and 320 ?C for different times. The BA-Steel alloy specimens were also austenized at the same temperature and time, and then were austempered at 320 ?C for different times. Another Wood Steel 140 specimen was quenched in air after austenitizing at 900 ?C for an hour to obtain martensitic microstructure. Hardness test was carried out and specimens were studied by optical microscopy and SEM. The results showed that WS140 austempered at 320 °C for 1 and 5 hours and BA-Steel austempered at 320 °C for 30 minutes exhibited higher abrasion wear resistance than WS140 pearlitic steels and could be used as liners of semi autogenous mill.
