عملیات حرارتی آستمپرینگ
فرآیندی حرارتی که میتواند جایگزینی برای روشهای سختکاری یا کوئنچ فولادها باشده و بهبود خواص مکانیکی را به ارمغان آورد. این روش امکانی برای ترکیبی از خواص چقرمگی خوب، سختی بالا و مقاومت به سایش را فراهم میسازد.
در ابتدا قطعه فلزی تا دمایی بالاتر از دمای بحرانی بالایی ( ) گرم شده (برای فولاد بین 790 الی 915 درجه سانتیگراد) تا ساختار به طور کامل به آستنیت تبدیل شود. سپس از آن دما به سرعت خنکسازی در حمام نمک مذاب یا روغن تا دمایی بالاتر از دمای تشکیل مارتنزیت (Ms) که به دمای تشکیل بینیت موسوم است، صورت میگیرد. مدت زمان مشخصی در این دمای بینیت نگهداری شده تا تبدیل ساختار آستنیتی به بینیت به طور کامل انجام گیرد. در انتها پس از اتمام این استحاله، قطعه در هوا سرد میشود. به دیل اینکه ساختار نهایی بینیت خواهد بود، نیازی به تمپر (بازگشت) نیست.
مزایای آستمپرینگ
- ترکیب مناسب سختی و چقرمگی: این فرآیند به قطعه اجازه میدهد تا علاوه بر سختی بالا، چقرمگی آن نیز حفظ شود.این ویژگی برای قطعاتی که در معرض تنشهای مختلف هستند، حائز اهمیت میباشد.
- به سبب سردشدن کنترلشده در آستمپرینگ، احتمال ایجاد اعوجاج در قطعه نسبت به کوئنچ مستقیم کمتر خواهد بود.
- آستمپرینگ باعث ایجاد ساختار یکنواختتر در قطعه شده و در نتیجه خواص مکانیکی آن در تمام قسمتها یکسانتر میشود.
- قطعات آستمپرشده در برابر بارگذاری مکرر بهتر عمل کرده به عبارتی مقاومت به خستگی بالا دارند.
مرجع
- Austempering of bearing steel for improved mechanical properties, J. Chakraborty, et., 2008.