بررسی تاثیر دمای نیتراسیون پلاسمایی و عملیات حرارتی بر رفتار خوردگی فولاد زنگ نزن آستنیتی ۳۱۶L
[پایاننامه]
/امین عباسی فرجزاده
: دانشکده مهندسی مواد
، ۱۳۹۱
۱۰۳ ص
چاپی - الکترونیکی
کتابنامه در آخر پایان نامه
کارشناسی ارشد
مهندسی مواد
دانشگاه صنعتی سهند
فولادهای زنگ نزن آستنیتی به دلیل مقاومت به خوردگی عالی به صورت وسیعی در صنایع غذایی، لولهسازی، شیمیایی، پتروشیمی، صنایع هستهای، ساخت ابزار جراحی و پزشکی استفاده میشوند .خواص سایشی ضعیف و سختی پایین، کاربرد این فولادها را در صنایع مختلف محدود مینماید .با توجه به پایدار بودن ساختار آستنیتی از دمای بالا تا دمای محیط، امکان بهبود خواص سطحی این فولادها با روشهای عملیاتهای حرارتی مرسوم میسر نیست .نیتراسیون پلاسمایی یکی از این روشهای مهم مهندسی سطح است که به طور وسیعی برای افزایش سختی سطحی و مقاومت به سایش فولادها بخصوص فولاد های زنگ نزن آستنیتی به کار گرفته می شود .در این تحقیق نمونههای فولاد زنگ صنزن آستنیتی ۳۱۶L در سه دمای ۴۰۰ ، ۵۰۰ و ۵۵۰ درجه و زمان ثابت ۸ ساعت با ترکیب گاز پلاسمای N۲ ۲۵ - H۲ ۷۵نیتریده شدند .سپس نمونههای نیتریده شده در ۵۰۰ و ۵۵۰ در دمای ۱۲۰۰ درجه آنیل انحلالی شدند .نتایج بررسیهای ساختاری نشان داد که ضخامت لایه نیتریدی با افزایش دمای نیتراسیون و انجام عملیات آنیل انحلالی افزایش مییابد .نتایج سختی سنجی نشان داد که با افزایش دما، سختی لایه نیتریدی افزایش یافته و سختی بیشینه به مقدار ۱۲۶۰ ویکرز در دمای ۵۵۰ درجه بدست آمد .انجام آنیل انحلالی موجب کاهش سختی به مقادیری پایینتر از سختی نمونه نیتریده شده در ۴۰۰ درجه شد .نتایج زبری سنجی نشان داد که زبری سطحی با افزایش دمای نیتراسیون و انجام عملیات آنیل انحلالی افزایش می یابد .نتایج آزمونهای خوردگی نشان داد که نمونه های نیتریده شده در دماهای ۴۰۰ و ۵۰۰ به ترتیب بیشترین و کمترین مقاومت به خوردگی را دارا هستند .هرچند مقاومت خوردگی نمونههای نیتریده شده پس از انجام آنیل انحلالی نسبت به نمونه نیتریدی در دمای ۴۰۰ درجه کمتر بودند ولی مقاومت خوردگی بالاتری نسبت به نمونه نیتریده نشده از خود نشان دادند