کاربرد روش غیرمخرب جریان گردابی در تعیین خواص متالورژیکی فولاد کربوره شده

هدف اصلی این پژوهش تعیین درصد کربن سطح فولاد کربوره با روش جریان گردابی می باشد. برای این منظور از فولاد aisi4118 که فولادی مستعد برای کربوراسیون و فولادی رایج در صنعت خودرو می باشد, استفاده گردید. تعداد 16 نمونه استوانه ای به نحوی با روش کربوراسیون گازی, کربوره شدند که درصد کربن سطح آنها متفاوت باشد. درصد کربن تمامی نمونه ها با روش کوانتومتری اندازه گیری شد. پس از آن آزمون جریان گردابی بر روی نمونه های انجام گرفت و پس از تعیین فرکانس 650هرتز به عنوان فرکانس بهینه, با استفاده از آنالیز رگرسیون ارتباط بین درصد کربن سطح با پارامتر های اندازه گیری شده (ولتاژ ورودی و خروجی) و محاسبه شده (امپدانس نرماله و اختلاف فاز) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان دهنده ارتباط بسیار خوب بین درصد کربن سطح با پارامتر های بدست آمده از آزمون جریان گردابی می باشند. از این میان, اختلاف فاز با ضریب رگرسیون 0/91 (r2=0.91) بهترین ارتباط را با درصد کربن سطح نشان داد. اثر عوامل موثر بر دقت آزمون جریان گردابی از جمله دما, ضریب پرشدگی و اثر لبه ای نیز مورد بررسی قرار گرفت و خطای حاصله از آن محاسبه گردید. شرایط تعیین درصد کربن سطح با استفاده از پارامتر های منحنی b-h نیز بررسی گردید که که تمامی پارامتر های بدست آمده از منحنی b-h از جمله bmax,br و hc رابطه خوبی) (r2? 0.8 را با درصد کربن سطح نمونه نشان دادند. اثر درصد کربن سطح بر صفحه امپدانس نیز مورد بررسی قرار گرفت و تاثیر دما, ضریب پرشدگی و اثر لبه ای بر روی آن ارزیابی شد. و در پایان توانایی روش غیر مخرب جریان گردابی در تعیین سختی سطح فولاد کربوره با بدست آوردن ضریب همبستگی 0/7به اثبات رسید.