شناسایی سوختگی سنگ زنی در قطعات فولادی با استفاده از روش غیرمخرب حلقه هیسترزیس مغناطیسی

در این پژوهش به منظور شناسایی سوختگی سنگ زنی در قطعات فولادی، شرایط مختلف سنگ زنی بر روی نمونه های فولادی از جنس CK45 اعمال شده است. پس از سنگ زنی از روش های متالوگرافی توسط میکروسکوپ نوری و ریزسختی سنجی به منظور مشخصه یابی نمونه ها استفاده شده است. نتایج حاصل از متالوگرافی و ریزسختی سنجی، وقوع سوختگی نرم شدگی حرارتی و سوختگی سخت شدگی مجدد را نشان می دهند. برای نمونه دارای بیشتری میزان سوختگی، سختی در سطح در اثر وقوع سوختگی سخت شدگی مجدد تا بالاتر از 900 ویککرز افزایش و در لایه های زیرین در اثر وقوع سوختگی نرم شدگی حرارتی تا 432 ویکرز کاهش یافته است. بیشترین ضخامت لایه سخت شده، لایه نرم شده و لایه متاثر از حرارت ایجاد شده در اثر سوختگی به ترتیب 50 میکرومتر، 150 میکرومتر و 200 میکرومتر می باشد. در ادامه پژوهش به بررسی توانایی آزمون غیرمخرب حلقه هیسترزیس مغناطیسی در تشخیص سوختگی ناشی از سنگ زنی پرداخته شده است. نتایج این آزمون نشان می دهد که شکل حلقه هیسترزیس مغناطیسی و خروجی آن، تحت تأثیر تغییرات ریزساختاری ایجاد شده در اثر سوختگی می باشند. در اثر وقوع سوختگی نرم شدگی حرارتی، افزایش در بیشینه نفوذپذیری تفاضلی (Max μD) متناسب با ضخامت لایه نرم شده رخ خواهد داد. همچنین، برای نمونه های دارای سوختگی سخت شدگی مجدد در سطح، اثرات غیرهمسو ناشی از سخت شدن در سطح و نرم شدن در لایه های زیرین بر خروجی های حلقه هیسترزیس مغناطیسی، مورد بررسی قرار گرفته اند. نتایج این پژوهش نشان می دهد که روش غیرمخرب حلقه هیسترزیس مغناطیسی توانایی تشخیص وقوع سوختگی ناشی از سنگ زنی در مراحل اولیه (نرم شدگی حرارتی) را دارد.

Keywords:

سوختگی سنگ زنی , فولاد , آزمون غیرمخرب , حلقه هیسترزیس مغناطیسی , نفوذپذیری تفاضلی