بررسی تاثیر عملیات زیر‌صفر عمیق بر سختی و رفتار تریبولوژیکی فولاد 3255/1

یکی از روش‌های بکار رفته برای کاهش و یا حذف آستنیت باقی­مانده، استفاده از عملیات زیرصفر عمیق می‌باشد. فولاد ابزار تند‌بر گیگانت (3255/1) از جمله فولاد‌هایی است که دمای پایان استحاله مارتنزیتی آن کم­تر از صفر درجه سلسیوس است. با توجه به کاربرد گسترده این فولاد، استفاده از عملیات زیر‌صفر عمیق جهت کاهش آستنیته باقی­مانده امری ضروری به نظر می‌رسد. در این پژوهش، تاثیر مدت زمان نگهداری 1، 24 و 48 ساعت در عملیات زیرصفر oC196- بر ساختارمیکروسکوپی، مقدار سختی و مقاومت به سایش به وسیله آزمون‌های متالوگرافی با استفاده از میکروسکوپ‌های نوری و الکترونی(SEM)، سختی سنجی و آزمون سایش در این فولاد مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده حاکی از افزایش خواص مکانیکی نظیر سختی و مقاومت سایشی با افزایش زمان نگهداری در دمای oC196- می‌باشد. بدین ترتیب که این عملیات منجر به افزایش سختی و مقاومت سایشی به ترتیب در حد 3/6% و 75% برای زمان نگهداری 48 ساعت در دمای oC196- شده است. افزایش خواص مکانیکی نظیر سختی و مقاومت سایشی در عملیات زیرصفر عمیق در ارتباط با کاهش مقدار آستنیت باقی­مانده، رسوب کاربیدهای بسیار ریز و افزایش در کسر حجمی این کاربیدهاست. بررسی سطوح و ذرات ناشی از سایش به وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی نشانگر آن است که مکانیزم غالب، سایش چسبان به همراه تریبوشیمیایی می‌باشد. هم­چنین، در اثر عملیات زیرصفرعمیق ذرات ناشی از سایش ترد‌تر و ریزتر می‌­شوند.