تاثیر فرآوری اصطکاکی اغتشاشی بر خواص مکانیکی، تریبولوژیکی و مقاومت به خوردگی فولاد کم کربن

Abstract

در تحقیق حاضر به بررسی تاثیر فرآیند اصطکاکی اغتشاشی بر خواص تریبولوژیکی، مکانیکی و خوردگی فولاد کم کربن AISI 1010 پرداخته شده است. فرآیند در سرعت‌های چرخش متفاوتی از 800 تا 1600 دور بر دقیقه انجام شد و بهترین نتایج برای نمونه فرآوری شده با کمترین سرعت چرخش (800 دور بر دقیقه) بدست آمد. با اعمال فرآیند اصطکاکی اغتشاشی دانه‌‌بندی ساختار تحت مکانیزم تبلورمجدد دینامیک تا ابعاد 5/0 میکرومتر ریز شد (اندازه دانه اولیه 10 میکرومتر بوده است). همچنین استحکام کششی نمونه‌های فرآوری شده در شرایط بهینه فرآیند تا 50 مگاپاسکال افزایش داشت. به همین ترتیب سختی نمونه‌های فرآوری شده بیش از 5/2 برابر فلز پایه افزایش داشت. با بهبود ریزساختار و خواص مکانیکی نمونه‌ها در نتیجه فرآوری اصطکاکی- اغتشاشی، متعاقبا رفتار تریبولوژیکی بهبود پیدا کرده و نرخ سایش نمونه‌ها حدودا 28% کاهش یافته است. جهت بررسی خواص خوردگی نمونه ها آزمون خوردگی بر اساس استاندارد ASTM G5 انجام شد. مشاهده گردید که اعمال فرآوری اصطکاکی- اغتشاشی تغییری در خواص خوردگی فولاد کم کربن ایجاد نمی‌کند.