بررسی تجربی تاثیر جنس، اندازه ، زاویه و فشار پاشش ماسه بر روی رفتار سایشی فولاد AISI H13 در فرآیند قالب‌گیری ماهیچه

با توجه به این که در فرآیند قالب گیری ماهیچه، سایش فرسایشی(erosion) جعبه ماهیچه در اثر برخورد ذرات ماسه به بدنه فلزی قالب از چالش های مهم صنایع ریخته گری است، هدف این مقاله بررسی تاثیر جنس، اندازه، زاویه برخورد و فشار پاشش ذرات ماسه و همچنین نوع عملیات حرارتی بر روی میزان سایش فرسایشی فولاد ابزارگرم کار aisi h13 که به طور عمده در ساخت قالب ماهیچه مورد استفاده قرار می-گیرد، است. جنس نمونه ها همانند جنس قالب از فولاد aisi h13 انتخاب شد. جهت انجام تست های سایش نمونه ها از دستگاه پرتاب کننده ماسه که فرآیند قالب‌گیری ماشینی جعبه ماهیچه را شبیه سازی تجربی می نمود، استفاده شد. نتایج این تحقیق نشان می دهد میزان سایش فرسایشی نمونه ها تابعی از نوع عملیات حرارتی، زاویه برخورد و میزان فشار پاشش ذرات ماسه است، به طوری که نمونه های کوینچ تمپر شده بیش‌ترین و نمونه های نیتراسیون شده کمترین میزان سایش فرسایشی را دارند. همچنین تصاویر میکروسکوپ الکترون روبشی (sem) سطح نمونه ها نشان می دهند با تغییر زاویه برخورد از 20 درجه به 90 درجه، به صورت تدریجی نوع برداشت ماده از مکانیزم برش به شکست تبدیل می شود و با افزایش فشار از یک مقدار مشخص، ذرات ماسه پس از برخورد با سطح قطعه کار، در روی آن گیر کرده و با ایجاد لایه مخلوط شده مکانیکی(mechanically mixed layer) موجب کاهش میزان سایش فرسایشی سطح آن می گردند. همچنین نتایج نشان می دهد که میزان سایش هنگام استفاده از ماسه سیلیسی بیشتر از ماسه کرومیتی بوده و با افزایش اندازه ذرات ماسه میزان آن افزایش می یابد.