مارتنزیت بشقابی چیست؟
مارتنزیت بشقابی یک نوع ریزساختار مارتنزیتی است که در اثر سرد کردن سریع آستنیت در فولادهای پرکربن تشکیل می‌شود. این ریزساختار دارای صفحاتی از اتم‌های کربن است که به صورت منظم در آن توزیع شده‌اند.
صفحات اتم‌های کربن در مارتنزیت بشقابی به صورت موازی با یکدیگر قرار گرفته‌اند. این امر باعث می‌شود که مارتنزیت بشقابی یک ساختار بسیار سخت و انعطاف‌پذیر باشد.
خواص مارتنزیت بشقابی
- سختی: مارتنزیت بشقابی سخت‌تر از مارتنزیت لایه‌ای است.
- انعطاف‌پذیری: مارتنزیت بشقابی انعطاف‌پذیرتر از مارتنزیت لایه‌ای است.
- چقرمگی: چقرمگی مارتنزیت بشقابی بیشتر از مارتنزیت لایه‌ای است.
کاربردهای مارتنزیت بشقابی
مارتنزیت بشقابی در تولید فولادهای ابزار آلیاژی کاربرد دارد. فولادهای ابزار آلیاژی از مارتنزیت بشقابی برای افزایش سختی و چقرمگی استفاده می‌کنند.
مراحل تشکیل مارتنزیت بشقابی
برای تشکیل مارتنزیت بشقابی، فولادها باید تحت عملیات حرارتی خاصی قرار گیرند. این عملیات حرارتی شامل مراحل زیر است:
- حرارت دادن فولاد به دمای آستنیته: در این مرحله، فولاد به دمای بالاتر از نقطه بحرانی آستنیت گرم می‌شود.
- حفظ فولاد در دمای آستنیته: در این مرحله، فولاد برای مدتی در دمای آستنیته نگه داشته می‌شود تا به طور کامل به فاز آستنیت تبدیل شود.
- سرد کردن سریع فولاد: در این مرحله، فولاد به سرعت سرد می‌شود.
سرعت سرد کردن فولاد برای تشکیل مارتنزیت بشقابی بسیار مهم است. اگر سرعت سرد کردن فولاد کافی نباشد، مارتنزیت بشقابی تشکیل نمی‌شود.
عوامل موثر بر تشکیل مارتنزیت بشقابی
عوامل موثر بر تشکیل مارتنزیت بشقابی عبارتند از:
- ترکیب شیمیایی فولاد: درصد کربن در فولاد یکی از مهم‌ترین عوامل موثر بر تشکیل مارتنزیت بشقابی است. با افزایش درصد کربن، احتمال تشکیل مارتنزیت بشقابی افزایش می‌یابد.
- اندازه دانه‌های فولاد: اندازه دانه‌های فولاد نیز بر تشکیل مارتنزیت بشقابی تاثیر می‌گذارد. با کاهش اندازه دانه‌های فولاد، احتمال تشکیل مارتنزیت بشقابی افزایش می‌یابد.
- سرعت سرد کردن فولاد: سرعت سرد کردن فولاد عامل اصلی تشکیل مارتنزیت بشقابی است. با افزایش سرعت سرد کردن فولاد، احتمال تشکیل مارتنزیت بشقابی افزایش می‌یابد.
تفاوت مارتنزیت بشقابی و مارتنزیت لایه‌ای
تفاوت اصلی بین مارتنزیت بشقابی و مارتنزیت لایه‌ای در نحوه توزیع صفحات اتم‌های کربن در آن‌ها است. در مارتنزیت بشقابی، صفحات اتم‌های کربن به صورت موازی با یکدیگر قرار گرفته‌اند، در حالی که در مارتنزیت لایه‌ای، صفحات اتم‌های کربن به صورت تصادفی در آن توزیع شده‌اند.
این تفاوت در نحوه توزیع صفحات اتم‌های کربن باعث می‌شود که مارتنزیت بشقابی دارای سختی و انعطاف‌پذیری بیشتری نسبت به مارتنزیت لایه‌ای باشد.