تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,303 |
تعداد مقالات | 16,020 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,489,579 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,217,062 |
بررسی تأثیر عملیات های حرارتی سطحی مختلف بر خواص سایشی فولاد 16MnCr5مورد استفاده در محور فرعی اسپیندل ماشین افزار | ||
مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز | ||
مقاله 39، دوره 48، شماره 1، اردیبهشت 1397، صفحه 351-357 اصل مقاله (365.5 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
میر نریمان یوزباشی* 1؛ علی الماسی2 | ||
1استادیار، گروه مهندسی مواد، دانشگاه جامع علمی کاربردی استان آذربایجان شرقی، تبریز، ایران | ||
2فارغالتحصیل کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مواد، دانشگاه جامع علمی کاربردی استان آذربایجان شرقی، تبریز، ایران | ||
چکیده | ||
درگیری سطوح اسپیندل مورد استفاده در ماشینافزار با تکیهگاه، باعث ایجاد سایش در سطح اسپیندل شده و در نتیجه عدم کارایی اسپیندل و افت کیفیت محصول خروجی را در پی خواهد داشت. مطابق اطلاعات به دست آمده از کارخانجات فعال در حوزه ماشینافزار، محور فرعی اسپیندلها از جنس فولاد 16MnCr5 تهیه میشوند. در تحقیق حاضر، تأثیر عملیاتهای حرارتی سطحی کربندهی، کربونیتروژندهی، نیتروکربندهی و ابتدا نیتروژندهی سپس کربندهی (به عنوان یک روش تجربی) روی خواص سایشی فولاد 16MnCr5، به منظور افزایش عمر کاری اسپیندل مورد بررسی قرار گرفته است. آزمایش سایش مورد استفاده در این تحقیق، از نوع بلوک روی رینگ میباشد. از میکروسکوپ الکترونی روبشی، آزمون ریزسختیسنجی و متالوگرافی جهت تجزیه و تحلیل نتایج استفاده شده است. نتایج به دست آمده نشان میدهد نمونههایی که تحت عملیات سطحی حرارتی کربونیتروژندهی قرار گرفتهاند؛ از خواص سایشی بهتری در مقایسه با سایر نمونهها برخوردار هستند. همچنین، تصاویر به دست از میکروسکوپ الکترونی، حاکی از عدم تاثیر نه چندان زیاد، عملیاتهای سطحی بر نحوه شکست نمونهها بوده است. | ||
کلیدواژهها | ||
فولاد 16MnCr5؛ سخت کاری سطحی؛ نیتروژن دهی؛ کربن دهی | ||
مراجع | ||
[1] Abele E., Altintas Y. and Brecher C., Machine tool spindle units, CIRP Annals-Manufacturing Technology, Vol. 59, pp. 781-801, 2010. [2] Week M. and Bibring H., Handbook of Machine Tools, Vol. 2, Jhon Wiley, New York, 1984. [3] Honggi L. and Yung C.S., Analysis of bearing configuration effects on high speed spindles using an integrated dynamic thermos-mechanical spindle model. Int. J. of Machine Tools & Manufacture, Vol. 44, pp. 347-364, 2004. [4] Gagnon V., Bouzgarrou B.C., Ray P. and Barra C., Dynamics analysis and design optimization of high speed spindle bearing system, Springer, pp. 505-518, 2007. [5] Niizeki S., Ceramic Bearings for Special Environments, Motion & Control-NSK, Vol. 1, pp. 5-12, 1996. ]6[ مهدوی نژاد ر. و غلامی نژاد ثانی آبادی م.، آنالیز تنشهای مکانیکی و حرارتی در اسپیندل ماشینهای تراش. نشریه دانشکده فنی، جلد (4)41، ص 533-525. [7] Kolar P. and Holkup T., Prediction of machine tool spindle’s dynamics based on a thermos-mechanical model, MM Science Journal, pp. 166-171, 2010. [8] Kim J.D., Zverv I. and Lee K. B., Thermal model of high speed spindle units, ScriRP, pp. 306-315, 2010. [9] Zahedi A. and Movahhedy M.R., Thermo-mechanical modeling of high speed spindles, Scientia Iranica B, Vol. 19(2), pp. 282-293, 2012. [10] Campos P.H.S., Ferreira J.R., de Paiva A.P., Balestrassi P.P. and Davim J.P., Modeling and optimization techniques in machine of hardened steels: a brief review, Advanced Material Science, Vol. 34, pp. 141-147, 2013. [11] Holmberg K. and Matthews A., Coating Tribology, 2nd Edition, Elsevier, 1994. [12] Shea M.M. and Ryntz E.F., Austempering Nodular Iron for optimum toughness, Transactions of the American Foundrymen's Society, Vol. 94, pp. 683-688, 1986. [13] Sultan J.N., Effect of austenizing and tempering heat treatment temperatures on the fatigue resistance of carburized 16MnCr5 (ASTM 5115) steel, Tikrit Journal of Engineering Sciences, Vol. 20(4), pp. 1-10, 2013. [14] Kula P., Pietrasik P. and Dybowski K., Vacuum carburizing-process optimization, 13th international scientific conference on achievements in mechanical and materials engineering, Poland, 2005. [15] Wang S., Yue W., Fu Z., Wang C., Li X. and Liu J., Study on the tribological properties of plasma nitrided bearing steel under lubrication with borate ester additive. Tribology international, Vol. 66, pp. 259-264, 2013. [16] Sert H., Can A., Arikan H., Selcuk B. and Toprak H., Wear behavior of different surface treated cam spindles, Wear, Vol. 260, pp. 1013-1019, 2006. [17] Mann B.S. and Prakash B., High temperature friction and wear characteristics of various coating materials for steam valve spindle application, Wear, Vol. 240, pp. 223-230, 2000. [18] Burbank J. and Woydt M., Comparison of slip rolling behavior between 20MnCr5 gear steel, 36NiCrMoV1-5-7 hot working tool steel and 45SiCrMo6 spring steel, Wear, Vol. 328, pp. 28-38, 2015. ]19[ دستمزد ن.، اسحق بیگی ع. و اشرفیزاده ف.، سختکاری فولاد 16MnCr5 و Ck45 در ابزارهای خاکورز، هشتمین کنگره ملی مهندسی ماشینهای کشاورزی (بیوسیستم) و مکانیزاسیون، دانشگاه فردوسی مشهد. بهمن 1392. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 324 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 303 |