بررسی تأثیر عملیات های حرارتی سطحی مختلف بر خواص سایشی فولاد 16MnCr5مورد استفاده در محور فرعی اسپیندل ماشین افزار

Abstract

درگیری سطوح اسپیندل مورد استفاده در ماشین­افزار با تکیه­گاه، باعث ایجاد سایش در سطح اسپیندل شده و در نتیجه عدم کارایی اسپیندل و افت کیفیت محصول خروجی را در پی خواهد داشت. مطابق اطلاعات به دست آمده از کارخانجات فعال در حوزه ماشین­افزار، محور فرعی اسپیندل­ها از جنس فولاد 16MnCr5 تهیه می­شوند. در تحقیق حاضر، تأثیر عملیات­های حرارتی سطحی کربن­دهی، کربونیتروژن­دهی، نیتروکربن­دهی و ابتدا نیتروژن­دهی سپس کربن­دهی (به عنوان یک روش تجربی) روی خواص سایشی فولاد 16MnCr5، به منظور افزایش عمر کاری اسپیندل مورد بررسی قرار گرفته است. آزمایش سایش مورد استفاده در این تحقیق، از نوع بلوک روی رینگ می­باشد. از میکروسکوپ الکترونی روبشی، آزمون ریزسختی­سنجی و متالوگرافی جهت تجزیه و تحلیل نتایج استفاده شده است. نتایج به دست آمده نشان می­دهد نمونه­هایی که تحت عملیات سطحی حرارتی کربونیتروژن­دهی قرار گرفته­اند؛ از خواص سایشی بهتری در مقایسه با سایر نمونه­ها برخوردار هستند. همچنین، تصاویر به دست از میکروسکوپ الکترونی، حاکی از عدم تاثیر نه چندان زیاد، عملیات­های سطحی بر نحوه شکست نمونه­ها بوده است.