پديد آورنده :
خوبرو، مرتضي
عنوان :
بهبود خواص سطحي چدن خاكستر به روش آلياژسازي درون قالب ريخته گري
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
شناسايي وانتخاب مواد
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مهندسي مواد
صفحه شمار :
سيزده، 78ص.: مصور
استاد راهنما :
بهزاد نيرومند، علي مالكي
توصيفگر ها :
مس , مقاومت خوردگي , مقاومت سايشي , سختي
تاريخ نمايه سازي :
1394/09/03
استاد داور :
مسعود پنجه پور، علي اشرفي
تاريخ ورود اطلاعات :
1396/10/05
چكيده فارسي :
41 چكيده خواص خوردگي و سايشي چدنهاي خاكستري را ميتوان با افزودن عناصر آلياژي و تغيير تركيب شيميايي آنها بهبود داد ليكن اين مساله ممكن است بر خواص ديگر تاثير نامطلوب بگذارد از اينرو آلياژسازي سطحي در حين ريختهگري براي رفع اين مساله مورد استفاده قرار ميگيرد هدف از اين پژوهش بهبود خواص سطحي چدن خاكستري با استفاده از روش آلياژسازي سطحي در حين ريختهگري ميباشد لذا دو پارامتر دما و مقدار عنصر آلياژي مس بهعنوان متغير تاثيرگذار تعيين شدند بدين منظور دو سيم مسي با قطرهاي 1 7 و 2 7 ميليمتر در كف يك قالب سهحفرهاي ساخته شده با روش ماسه 2 CO قرار گرفته قالبها به همراه يك نمونه شاهد در دو دماي 7184 و 4917oC ريختهگري شدند مشخصات ريزساختاري مكانيكي و مقاومت به خوردگي نمونهها با استفاده از بررسيهاي ميكروسكوپ نوري و آزمون هاي پراش پرتو ايكس طيفسنجي انرژي پرتو ايكس سايش رفت و برگشتي سختيسنجي و طيفسنجي امپدانس الكتروشيميايي انجام شد نتايج نشان داد نمونه ريخته شده در دماي 4917oC با مس زيادتر در سطح 84 افزايش در مقدار پرليت نسبت به نمونه شاهد متناظرش دارد و ميزان گرافيت نيز در آن 14 كاهش يافته است نمونه ريخته شده در دماي 4917oC با مقدار مس كمتر در سطح نيز شرايط مشابهي داشته پرليت در آن 1 افزايش و مقدار گرافيت 0 كم شد همچنين براي نمونه ريخته شده در دماي 4817oC با مس كمتر در سطح 1 افزايش پرليت و 7 كاهش گرافيت مشاهده گرديد در مورد نمونه با همين دما ولي با مس زيادتر در سطح نيز 44 افزايش در پرليت و نيز 0 نيز كاهش در گرافيت مشاهده شد مقدار فريت نيز در همه نمونهها پس از آلياژسازي كاهش يافت نتايج مشخص ساخت كه سختي سطح نمونهها پس از آلياژسازي افزايش يافته است ولي با حركت در عمق به مقدار اوليه برميگردد همچنين مشاهده شد كه حضور مس در نتيجه آلياژسازي سطحي توانسته است مقاومت سايشي نمونههاي بارريزي شده در دماي كم و زياد را در بهترين حالت به ترتيب به ميزان 99 و 77 افزايش دهد همچنين بهبود مقاومت خوردگي در هر دو گروه از نمونهها با آلياژسازي مشاهده گرديد در كل روش آلياژسازي چدن خاكستري با مس در قالب و در حين ريختهگري باعث اصالح ريزساختار و بهبود مقاومت سايشي خوردگي و سختي در سطح شد كلمات كليدي چدن خاكستري آلياژسازي سطحي در قالب ريختهگري مس مقاومت خوردگي مقاومت سايشي سختي
چكيده انگليسي :
71 Improvement of surface properties of gray cast iron using in mold alloying Morteza Khoobroo m khoobroo@ma iut ac ir Date of Submission August 19 2015 Department of Materials Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language PersianSupervisors Behzad Niroumand Prof behzn@cc iut ac irAli maleki Assist Prof maleki110@cc iut ac irAbstractCorrosive and abrasive properties of castings could be improved by addition of alloying elements however it may diminish other properties Therefore surface alloying is employed to increase surfaceproperties without affecting bulk properties In this study surface properties improvement of graycast iron by in mold addition of copper during casting was done For this purpose pouringtemperature of molten gray iron and amount of copper were selected as variable parameters Twopure copper wires with diameters of 0 4 and 0 8 mm inserted in bottom of sand molds and pouringwas done in temperatures of 1240 and 1340 C Microstructural investigations mechanical andcorrosion properties of the samples were done by optical microscopy x ray diffraction method Energy dispersive spectroscopy wear and hardness tests and electrochemical impedancespectroscopy Measuring of phases in specimens with 0 8 mm copper wire diameter showed thatamounts of pearlite increased around 12 and graphite amounts decreased around 16 in specimenwith pouring temperature of 1340 C in comparison with corresponding base specimen Similarlyfor specimens with lower copper content pearlite amount increased 6 and graphite amountdecreased 7 Same results were attained for specimens poured in temprature of 1240 C where 6 increase in pearlite and 5 decrease in graphite amount for specimen contains less copper in surfaceand 11 increase in amount of pearlite and 7 decrease in graphite for specimen with more copperwas seen In all specimens ferrite amount decreased after alloying in surface In case of hardness testit was revealed that hardness in alloyed surfaces of all specimens has improved and by moving toinner layers decreased gradually Wear resistance of specimens with alloyed surface has improved50 for 1340 C and 33 for 1240 C pouring temprature Improving in corrosion behavior hasoccurred for both copper content and pouring temperatures As a result in mold surface alloying forgray cast iron successfully was done and it has caused improving in corrosion wear and hardnessproperties through increase in pearlite amount and decrease in ferrite and graphite amounts Bettercondition was when pouring temperature and copper content was higher Keywords Gray cast iron in mold surface alloying corrosion resistance wear resistance
استاد راهنما :
بهزاد نيرومند، علي مالكي
استاد داور :
مسعود پنجه پور، علي اشرفي