نشریه علوم و مهندسی سطح

نشریه علوم و مهندسی سطح

تاثیر فرآیندQPQ بر خواص ریزساختاری، سختی و خوردگی فولاد CK67 مورد استفاده در اجزا اتومبیل

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
مسلم طیبی 1
فرانک محرمی 2
وحید عبداله زاده 3
مهری صمدی 4
1 دانشجوی دکتری مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی شیراز
2 کارشناس ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه
3 کارشناس، مهندسی ساخت و تولید، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تبریز، تبریز
4 کارشناس ارشد، مهندسی ساخت و تولید، دانشگاه تبریز، تبریز
چکیده
فرآیند کوئنچ-پولیش-کوئنچ یک تکنولوژی دمای پایین در حمام نمک مایع و نوعی فرآیند برای اصلاح سازی سطح فلزات به منظور افزایش مقاومت به خوردگی و سایش می‌باشد. در پژوهش حاضر نقش لایه‌های ترکیبی و اکسیدی بر ریزسختی و خوردگی فولاد CK67 مورد بررسی قرار گرفت. عملیات QPQ با نیتراسیون در دمای 580 درجه سانتی گراد به مدت 120 دقیقه و سپس عملیات اکسیداسیون بعد از آن در دمای 380 درجه سانتی گراد به مدت 20 دقیقه انجام شد. مشخصه یابی سطح اصلاح شده توسط میکروسکوپ‌های نوری و الکترونی روبشی، آزمون ریزسختی، آنالیز تفرق اشعه ایکس و آزمون خوردگی انجام شد. لایه سطحی بعد از عملیات QPQ شامل نیتریدهای اپسیلون، گاما پرایم، آهن و مگنتیت می‌باشد. نتایج نشان داد که نیتراسیون و همچنین عملیات اکسیداسیون بعدی موجب بهبود خواص خوردگی و همچنین ریزسختی نسبت به فولاد بدون عملیات QPQ می‌شود. بیشترین ریزسختی با مقدار 587 ویکرز حاصل شد که نسبت به نمونه بدون عملیات QPQ تقریبا 6/2 برابر افزایش نشان داد.همچنین بعد از 144 ساعت آزمون پاشش نمک محصولات خوردگی بر روی پوشش مشاهده شد.
کلیدواژه‌ها
عملیات QPQ
فولاد CK67
ریزسختی
مقاومت به خوردگی
  1. Cai, W., Meng, F., Gao, X. and Hu, J., Effect of Qpq Nitriding Time on Wear and Corrosion Behavior of 45 Carbon Steel, Applied Surface Science, 261(2012) 411-414.
  2. Lee, T.-H., Oh, C.-S., Lee, M.-K. and Han, S.-W., Nitride Precipitation in Salt-Bath Nitrided Interstitial-Free Steel, Materials characterization, 61(10)(2010)975-981.
  3. Ramesh, R. and Gnanamoorthy, R., Effect of Post Oxidation on the Fretting Wear Behavior of Liquid Nitrided En 24 Steel, Surface and Coatings Technology, 200 (12-13)(2006)3926-3932.
  4. Srinivasan, P. B., Krishnakumar, C. and Krishnaraj, N., Sliding Wear Behavior of Salt Bath Nitrocarburized Medium Carbon Steel, Journal of materials engineering and performance, 11(2002) 509-515.
  5. Zhang, L., Ren, C., Yu, Q., Zhang, J., Sun, S., Ren, Q., Lian, Y., Chen, X. and Gao, W., Microstructure and Properties of 1cr12ni2wmovnb (Gx-8) Steel Bored Barrels with and without Qpq Treatment, Surface and Coatings Technology, 315(2017) 95-104.
  6. Cajner, F., Landek, D. and Stupnišek Lisac, E., Improvement of Properties of Steels Applying Salt Bath Nitrocarburizing with Post-Oxidation Materiali in tehnologije, 37(6) (2003) 333-339.
  7. de Andrade Manfridini, A. P., de Godoy, G. C. D. and de Arruda Santos, L., Structural Characterization of Plasma Nitrided Interstitial-Free Steel at Different Temperatures by Sem, Xrd and Rietveld Method, Journal of Materials Research and Technology, 6 (1)(2017) 65-70.
  8. Jacquet, P., Coudert, J. and Lourdin, P., How Different Steel Grades React to a Salt Bath Nitrocarburizing and Post-Oxidation Process: Influence of Alloying Elements, Surface and Coatings Technology, 205 (16) (2011)4064-4067.
  9. Marušić, K., Otmačić, H., Landek, D., Cajner, F. and Stupnišek-Lisac, E., Modification of Carbon Steel Surface by the Tenifer Process of Nitrocarburizing and Post-Oxidation Surface and Coatings Technology, 201( 6)(2006) 3415-3421.
  10. Balikci, E. and Yaman, O., Investigation on Liquid Bath Nitriding of Selected Steels, Surface engineering, 27(8)(2011) 609-615, 2011.
نشریه علوم و مهندسی سطح
دوره 17، شماره 48
تابستان 1400
صفحه 27-33