امیررضا صبوری فخرآبادی - دانشجوی کارشناسی مهندسی مواد و متالورژی دانشگاه فردوسی مشهد
مصطفی مهدوی - دانشجوی کارشناسی مهندسی مواد و متالورژی دانشگاه فردوسی مشهد
سیدعبدالکریم سجادی - استاد گروه مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه فردوسی مشهد
محمدرضا نجاری سعادت آباد - کارشناس ارشد مهندسی مواد و متالورژی دانشگاه فردوسی مشهد

در این تحقیق. از دو نوع فولاد ابزار D۲ و D۳ از پیش نرماله استفاده شد. ۳ قطعه از هر نوع فولاد، به مدت ۳۰ دقیقهدر دمای آستنیته ۱۰۵۰ نگهداری شدند. به منظور بررسی تاثیر محیط سرمایش, قطعات در محیط های کوره خاموش (آنیلکامل)، نیتروژن مایع و آب - نیتروژن مایع سرد شدند. سپس جهت حدف تنش های باقی مانده. عملیات تمپر به مدت ۳۰ دقیقهدر دمای ۲۵۰ درجه سانتیگراد روی قطعات انجام شد. برای بررسی ریزساختار از میکروسکوپ نوری (OM) و میکروسکوپالکترونی روبشی (SEM)، و برای سختی سنجی از دستگاه سختی سنج راکول (HRA) استفاده شد. نتایج نشان می دهد که باتغییر محیط کوئنج از شبه تعادلی به نیتروژن مایع، کاربیدهای موجود در ریزساختار کوچک تر شده و ریزساختار زمینه از پرلیتبه سمت فاز غیرتعادلی مارتنزیت می رود. همچنین نتایج نشان می دهد که با افزایش سرعت سرد کردن درصد فاز کاربید موجوددر ریزساختار در فولاد D۳ افزایش می یابد. به طوری که در سیکل کوئنچ شده در نیتروژن مایع. بیشترین درصد کاربید وجوددارد. درمورد فولاد D۲ با تغییر محیط کوئنج از دو مرحله ای به تک مرحله ای، درصد کاربیدها افزایش می یابد ولی در این میان،سیکلی که عملیات آنیل کامل روی آن انجام شده. بیشترین درصد کاربید را در این نوع فولاد دارد. همجنین نتیجه گرفته شدکه با افزایش سرعت سرد کردن, اندازه میانگین این کاربیدها در هردو فولاد کاهش می پابد. همچنین نتایج سختی سنجی همطبق پیش بینی به خوبی نشان می دهد که در نمونه آنیل کامل به دلیل نرم شدن ساختار، کم ترین سختی را داریم. و بین نمونهسرد شده در نیتروژن مایع و آب - نیتروژن مایع، سختی فولاد سردشده در نیتروژن مایع، بالاتر است.

فولاد ابزار عملیات حرارتی، سختی سنجی، نیتروژن مایع، ریزساختار کاربید