هدف از این پژوهش بهبود عمر سایشی آستری­های تهیه شده از فولاد کروم- مولیبدن­ دار با حفظ مقاومت به ضربه کافی بوسیله اعمال سیکل عملیات حرارتی مارتمپرینگ و آستمپرینگ جهت دستیابی به تلفیق مناسبی از سایش و چقرمگی بوده است.

  آسیاب یکی از پرکاربردترین دستگاه­هایی است که جهت خردکردن و کاهش ابعاد مواد استفاده می­شود. با توجه به اینکه آسیاب­ها کاربرد گسترده­ای در صنایع مختلف دارند، مطالعات بسیاری در زمینه طراحی، کاربرد و عملکرد آسیاب­ها انجام شده است. فاکتورهای مختلفی در راندمان آسیاب موثرند، که یکی از مهم­ترین آنها، طراحی آستری­ها و انتخاب جنس آلیاژ مورد استفاده در آستری­ها می­باشد. با توجه به نوع کارکرد آستری آسیاب­ها و محل نصب آستری در آسیاب آلیاژ مورد استفاده باید دارای تلفیق مناسبی از مقاومت به سایش و ضربه باشد. در آستری­های مورد استفاده در دیواره آسیاب مقاومت در برابر سایش در اولویت قرار دارد و در آستری های کف آسیاب مقاومت در برابر ضربه از اهمیت بیشتری برخوردار است. در آستری­های مختلف از انواع آلیاژها از قبیل فولادهای آستنیتی منگنزی، فولادها و چدن های پرکروم، چدن های نایهارد، چدن­های نشکن آستمپر و فولادهای کروم مولیبدن­دار استفاده می­شود. فولادهای کروم مولیبدن­دار به دلیل مقاومت به سایش و ضربه مناسب و هزینه تولید نسبتا پایین یکی از پرکاربردترین آلیاژهای مورد استفاده در آستری آسیاب­ها به­خصوص آسیاب­های سنگ­آهن می­باشند. در آسیاب­های معادن سنگ­آهن چادرملو، سنگ­آهن بافق، مس سرچشمه، مس سونگون و ... سالانه تناژ بسیار بالایی از این آلیاژ استفاده می­شود. یکی مسائلی که باعث تحمیل ضررهای هنگفتی به این معادن می­شود، توقف کار آسیاب جهت تعویض آستری­ها می­باشد، لذا با افزایش عمر سایشی آستری­ها هزینه تولید به دلیل کاهش زمان توقف کار آسیاب و همچنین کاهش هزینه تامین آستری­ها کاهش می­یابد. هدف از انجام این پژوهش بهبود عمر سایشی آستری­های تهیه شده از فولاد کروم- مولیبدن­دار با حفظ مقاومت به ضربه کافی بوسیله تغییر فرآیند عملیات حرارتی بوده است. در سیکل عملیات حرارتی رایج در صنعت قطعات پس از آستنیته شدن بوسیله هوای فشرده تا دمای محیط خنک شده تا ساختار نمونه­ها حاوی پرلیت ریز و بینیت شود. با توجه به اینکه ساختارهای بینیت پایینی و مارتنزیت تمپر شده دارای بیشترین مقاومت سایشی همراه با چقرمگی مناسب می­باشد، در این پژوهش سیکل عملیات حرارتی به نحوی طراحی شد، تا ساختار نمونه­ها حاوی بینیت پایینی و یا مارتنزیت تمپر شده گردد. لذا سیکل عملیات حرارتی مارتمپرینگ و آستمپرینگ مورد تحقیق قرار گرفت و بهترین شرایط جهت دستیابی به تلفیق مناسبی از سایش و چقرمگی حاصل گردید. نمونه فولادهای پرکربن کروم­دار که تحت سیکل­های عملیات حرارتی مختلف قرار گرفتند، از طریق آزمایشات سایش تحت نیروهای مختلف مورد بررسی قرار گرفتند. با استفاده از بررسی­های SEM و XRD بر روی سطوح سایش و براده­های حاصل از سایش مکانیزم اصلی سایش تعیین شد. نتایج نشان داد که فولاد کروم- مولیبدن­داری که تحت عملیات مارتمپرینگ بهینه قرار گرفته است، در کلیه نیروهای اعمالی دارای خواص سایشی بهتری نسبت به سایر فولادها می­باشد. با توجه به دستیابی به تکنولوژی تولید و بهینه­سازی خواص فولادهای مورد استفاده در آسیاب­های معادن سنگ­آهن، نتایج حاصل از این پژوهش قادر به افزایش کارآیی، طول عمر و مقاومت به سایش آستری­ها می­گردد. محققین این طرح آمادگی دارند تا تکنولوژی تولید اینگونه فولادها را با داشتن خواص مکانیکی و سایشی بالا در اختیار معادن بزرگ سنگ­آهن قرار دهند. همچنین محققین این طرح آمادگی دارند تا به نمایندگی از شرکت­های معادن سنگ­آهن به­عنوان مشاور و یا ناظر کلیه فرآینهای ریختگی، عملیات حرارتی بهینه حاصل از این طرح را در کارخانجات ریخته­گری اینگونه فولادها جهت رسیدن به خواص برتر نظارت نموده و عملیاتی نمایند. بدین­وسیله نتایج طرح قابلیت اثربخشی در معادن سنگ­آهن چادرملو، سنگ­آهن بافق، مس سرچشمه، مس سونگون و سایر معادن ذیربط را خواهد داشت.