ผลของคาร์บอนต่อโครงสร้างจุลภาคและความต้านทานการสึกหรอของเหล็กกล้า Fe-Mo-Si-C ที่เตรียมโดยกรรมวิธีโลหะผง

Abstract

          เหล็กกล้าซินเตอร์ Fe-Mo-Si-C ถูกเตรียมโดยใช้ผงโลหะ Fe-Mo เป็นผงโลหะเริ่มต้นมาผสมกับซิลิกอนคาร์ไบด์ ร้อยละ 4 โดยน้ำหนัก และผงกราไฟต์ ร้อยละ 0.3 โดยน้ำหนัก นำมาอัดขึ้นรูปและซินเตอริ่งที่อุณหภูมิ 1250 °C เป็นเวลา 45 นาที และเย็นตัวอย่างช้า ๆ ในเตาสุญญากาศ ศึกษาโครงสร้างจุลภาคด้วยกล้องจุลทรรศน์แสงและกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด วัดความแข็ง ทดสอบความต้านทานแรงดึงและความต้านทานต่อการสึกหรอ จากผลการทดลองพบว่าโครงสร้างจุลภาคของเหล็กกล้าที่ไม่เติมกราไฟต์ประกอบด้วยอนุภาคก้อนกลมในเมทริกซ์ของเฟอร์ไรต์เพิร์ลไลต์และเบนไนต์ การเติมกราไฟต์ทำให้ลักษณะของอนุภาคก้อนกลมเปลี่ยนเป็นเส้นยาว เมทริกซ์ของเพิร์ลไลต์และเบนไนต์มีปริมาณเพิ่มขึ้น ส่งผลให้ความต้านทานแรงดึงและความแข็งเพิ่มขึ้น ส่วนความต้านทานการสึกหรอจะลดลง           Sintered Fe-Mo-Si-C steel was prepared from pre-alloyed Fe-Mo powder that was mixed with 4wt.% silicon carbide (SiC) and 0.3wt.% graphite. The powder mixture was compacted, sintered at 1250 °C for 45 min and slowly cooled in a vacuum furnace. Microstructures were observed by OM and SEM. Hardness, tensile and wear properties were tested. From the experimental results, the sintered Fe-Mo-Si-C steel without graphite addition consisted of spherical particles in a matrix of ferrite, pearlite and bainite structures. With graphite addition, the feature of spherical particles was changed to vermicular shape, and the pearlite and bainite structures were increased. Tensile strength and hardness increased, but wear resistance decreased.