بهنام مکاریان خوزانی - دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مواد، مرکز تحقیقات مواد پیشرفته، دانشکده مهندسی مواد، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران
کامران امینی - -دانشیار، مرکز تحقیقات مواد پیشرفته، دانشکده مهندسی مواد، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران -دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، واحد تیران، دانشگاه آزاد اسلامی، تیران، اصفهان، ایران
حمید غیور - استادیار، مرکز تحقیقات مواد پیشرفته، دانشکده مهندسی مواد، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران

عملیات زیرصفر، عملیات تکمیلی است که بر روی انواع فولادهای ابزار، فولادهای کربن دهی شونده، تندبر، با هدف بهبود مقاومت سایشی و سختی انجام میگردد.  در این پژوهش تاثیر عملیات زیر صفر عمیق بر روی رفتار سایش سرد، سختی و ریزساختار فولاد گرم کار۱.۲۳۴۴ مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور نمونه ها پس از پیشگرم در دمای C◦۸۰۰  به مدت ۲۰ دقیقه و سپس  عملیات آستنیته در دمای  C◦۱۰۵۰  به مدت زمان ۵۰ دقیقه در روغن کوئنچ گردیدند. برای بررسی تاثیر عملیات زیرصفر، بعضی از نمونه ها تحت عملیات زیرصفر در محیط نیتروژن مایع به مدت ۲۴ ساعت قرار گرفتند. نتایج نشان داد، میزان آستنیت باقیمانده از ۸% در نمونه کوئنچ  به میزان بسیار کم در نمونه زیرصفر شده می رسد. همچنین نتایج نشان داد که عملیات زیر صفر عمیق، منجر به افزایش سختی و افزایش مقاومت در برابر سایش به ترتیب به میزان ۲۵% و ۴۹% در مقایسه با نمونه کوئنچ- تمپر می گردد. دلیل بهبود سختی و مقاومت به سایش در نمونه های زیرصفر شده کاهش در مقدار آستنیت باقیمانده، رسوب کاربیدهای ریز و نانومتری، توزیع بهتر کاربیدها و افزایش درصد کاربید ها است. همچنین بررسی سطوح سایش حاکی از آن است که مکانیزم غالب سایش، چسبان و تریبوشیمیایی است و ذرات جداشده از سطح در نمونه زیرصفر شده ریزتر می باشند.

آستنیت باقیمانده, سختی, عملیات زیر صفر عمیق, فولاد DIN۱.۲۳۴۴, مقاومت سایشی