حامد اسکندری - کارشناس ارشد مهندسی مواد-گروه ملی صنعتی فولاد ایران
منصور فرزام - دانشیار دانشگاه صنعت نفت
امید عباسی لرکی - کارشناس ارشد مهندسی مواد- گروه ملی صنعتی فولاد ایران

در این پژوهش فولاد GS-۴۵CrNiMo۴-۲ بعنوان یکی از فولادهای ابزار کم آلیاژ ریختگی بهسازی شده مورد استفاده در چرخ های جرثقیل و دیگر قطعات مهندسی، تحت سیکلهای مختلف عملیات حرارتی کوئنچ- تمپر قرار گرفت. بررسی های ساختاری، آزمونهای مکانیکی (کشش و ضربه) و سطوح شکست آزمون کشش نمونه های کوئنچ شده در محیط های خنک کننده روغن C°۱۰۰ و C°۲۰۰ و دمای تمپر C°۵۰۰-۲۵۰ با دمای آستنیت C°۸۰۰ صورت پذیرفت. سختی، استحکام و انرژی ضربه نمونه مرجع به ترتیب HRC۲۰ ، MPa ۷۲۴ و J۲۰ می باشد. نتایج نشان می دهد با انجام سیکل های عملیات حرارتی فوق مقادیر سختی در روغن C°۱۰۰ و C°۲۰۰ به ترتیب HRC۵۰ و ۵۵ و استحکام و انرژی ضربه برای هر دو محیط تقریبا MPa ۱۷۳۰ و J ۷ می باشد. به کارگیری دمای تمپر از C°۲۵۰ تا C°۵۰۰ افت سختی، استحکام و افزایش انعطاف پذیری و انرژی ضربه تا J ۴۰ به وجود خواهد آورد. از طرفی در محیط خنک کننده روغن C°۲۰۰ سختی ثانویه به دلیل وجود آستنیت باقی مانده بیشتر، در دمای تمپر C°۳۵۰ رخ داده است. در دمای تمپر C°۲۵۰ ترکیب خوبی از انعطاف پذیری و انرژی ضربه را شاهد نبوده و شکست در این دما کلیواژ می باشد. در دماهای تمپر بالای C°۵۰۰ شکست از نوع نرم می باشد و در دماهای تمپر بین C°۲۵۰-۳۵۰ شکست از نوع شبه کلیواژ (ترد+نرم) می باشد.

فولاد GS-۴۵CrNiMo۴-۲, عملیات حرارتی, خواص مکانیکی, سطح شکست, انرژی ضربه