بررسی سختی نمونه های فولادی کوئنچ شده در نانوسیال پایه آب حاوی نانو ذرات کربن

استفاده از نانو سیال ها در فرآیندهای عملیات حرارتی آلیاژهای فولادی امروزه مورد توجه بسیاری از مهندسین واحدهای عملیات حرارتی صنایع مختلف می باشد. این علاقمندی به واسطه بهبود ویژگی های حرارتی سیال در حین کوئنچ به دلیل حضور نانو ذرات درون سیال پایه ایجاد شده است. با اضافه شدن مقادیر مشخصی از نانو ذرات به سیال پایه اب، ضمن افزایش انتقال حرارت سیال، خواص مکانیکی و قابلیت سختی پذیری و نیز سختی در قطعات فولادی افزایش می یابد. نانوسیال ها، محلول هایی از سیال پایه مانند آب بانانو ذرات مختلف با مقادیر متفاوت هستند. نانو سیال مورد استفاده در این پژوهش نانوسیالی بر پایه اب است که با اضافه شدن نانوذرات کربن با سایز کوچک تر از ۱۰۰ نانومتر ساخته شده است. برای بررسی تاثیر مقدار نانوذرات در قدرت سردکنندگی نانوسیال از مقادیر متفاوت نانو ذرات کربن برای ساخت نانوسیال های مختلف استفاده شده است. برای بررسی تاثیر قدرت سردکنندگی این نانو سیال، از نمونه های فولاد کربن متوسط JIS-S۴۵C استفاده شد. نمونه ها پس از استنیته شدن در دمای ۱۰۰۰ به مدت یک ساعت، بلافاصفه درون هریک از نانوسیال ها کوئنچ شدند. بررسی سختی نمونه ها با روش سختی سنجی ویکرز انجام شد و سختی نمونه های کوئنچ شده در هریک از نانوسیال ها با سختی نمونه کوئنچ شده در اب، مقدار بهینه نانوذرات اضافه شده به سیال پایه تعیین گردید. همچنین نتایج حاصل از سختی سنجی نمونه های مختلف به صورت منحنی تغییرات سختی نمونه ها نسبت به غلظت نانوسیال ارائه شده است.

Keywords:

نانوسیال , فولاد کربن متوسط , سختی , نانوذرات , کوئنچ