@article { author = {Moslemi, mohsen and Hosini pour, S. jamal and Azodi, hamed and gorji, abdolhamid}, title = {Numerical Evaluation of the Effect of Forming Velocity on Forming Limit Diagram (FLD) of St14 Steel using Bifurcation Theory and Comparison with Experimental Results}, journal = {Journal Of Metallurgical and Materials Engineering}, volume = {24}, number = {1}, pages = {-}, year = {2013}, publisher = {Ferdowsi University of Mashhad Press}, issn = {2008-7462}, eissn = {2423-5881}, doi = {10.22067/ma.v24i1.22015}, abstract = {Forming limit diagram (FLD) is an important diagram by which the formability of sheet metals is studied. Strain rate is a very effective parameter influencing the FLD which is, in turn, influenced by the forming velocity. In this work, forming limit diagram for St14 was investigated both experimentally and numerically. In addition, the effect of forming velocity was studied and the experiments were conducted at three different velocities, i.e. 10, 100 and 200 mm/min. In numerical simulation, bifurcation theory was used to determine the necking time. The experimental results were compared with the numerical results and it was shown that the forming limit is increased as the forming velocity increases}, keywords = {Forming limit diagram,Forming velocity,Bifurcation criterion,St14 steel}, title_fa = {بررسی عددی تأثیر سرعت تغییر شکل بر نمودار حد شکلدهی(FLD) فولاد St14 با استفاده از معیار دوشاخهای شدن و مقایسهی آن با نتایج تجربی}, abstract_fa = {در فرایندهای شکلدهی ورق، استفاده از نمودارهای حد شکل دهی (FLD) در مطالعهی شکلپذیری ورقهای فلزی و طرّاحی قالب از اهمیّت بسیاری برخوردار است. نرخ کرنش یکی از عوامل مؤثر در این نمودارهاست که با سرعت تغییر شکل ارتباط مستقیمی دارد. در این تحقیق، نمودار حد شکل دهی فولاد St14 بهطور تجربی و عددی محاسبه و تأثیر سرعت شکلدهی بر آن بررسی شده است. از سه سرعت تغییر شکل 10، 100 و 200 میلیمتر بر دقیقه استفاده شد. در روش مدلسازی، از معیار دوشاخهای شدن برای تعیین گلویی استفاده شد. نتایج حاصل از مدلسازی و کار تجربی با هم مقایسه شدند. نتایج نشان دادند که سطح کل نمودار حد شکلدهی با افزایش سرعت تغییر شکل افرایش می یابد.}, keywords_fa = {نمودار حد شکلدهی,سرعت شکلدهی,معیار دوشاخهای شدن,فولاد St14}, url = {https://jmme.um.ac.ir/article_28883.html}, eprint = {https://jmme.um.ac.ir/article_28883_f4ed46ec4059abcca6f8020142c5c84b.pdf} } @article { author = {Abbasi, sakine and mirkazemi, s. mohamad and said hidari, mina}, title = {The Effect of Fe2O3 on Microstructure and Mechanical Properties of Foam Glass Obtained from Soda-Lime Waste Glass and SiC as Foaming Agent}, journal = {Journal Of Metallurgical and Materials Engineering}, volume = {24}, number = {1}, pages = {-}, year = {2013}, publisher = {Ferdowsi University of Mashhad Press}, issn = {2008-7462}, eissn = {2423-5881}, doi = {10.22067/ma.v24i1.22018}, abstract = {In this study, the microstructure and properties of foam glass obtained as a result of the interaction of the waste glass with SiC as the foaming agent and Fe2O3 as the oxidizing agent have been investigated using scanning electron microscopy (SEM), as well as three-point bending and pycnometery tests. First, the temperature and optimized amount of SiC for making foam glass was determined. The results showed that the sample with 4% SiC is changed into a foam at 850˚C with the highest percentage porosity (90%) and bending strength of 0.57 MPa, although the size of pores was relatively large and their distribution was heterogeneous. Then, the effect of Fe2O3 addition on the amount of porosity, microstructure and bending strength was taken into consideration, and the samples with smaller pores and homogenous pore distribution were obtained. Moreover, the bending strength increased considerably in such a way that foam glasses with 61.4-73.2% porosity and 4.12-7.05 MPa bending strength were produced. These properties showed an enhancement when compared with those of the commercial samples}, keywords = {Foam glass,soda-lime waste glass,Silicon Carbide (SiC),Hematite (Fe2O3),Bending Strength,Microstructure}, title_fa = {تأثیر Fe2O3 بر ریزساختار و خواص مکانیکی شیشه های اسفنجی حاصل از ضایعات شیشهی سودالایم و عامل اسفنج زایSiC}, abstract_fa = {در تحقیق حاضر، ریزساختار و خواص شیشه های متخلخل (اسفنجی) حاصل از ضایعات شیشه ی سودالایم با کاربید سیلیسیم (SiC) بهعنوان عامل اسفنج زا و Fe2O3 بهعنوان عامل اکسیدان، با استفاده از میکروسکپ الکترونی روبشی (SEM)، پیکنومتری و آزمون خمش سه نقطهای بررسی شد. ابتدا دما و میزان بهینهی SiC برای ساخت شیشه‏های متخلخل با استفاده از شیشهی سودالایم بهدست آمد. نتایج نشان دادند که نمونهی حاوی 4 درصد وزنی SiC که در دمای °C 850 اسفنجی شده است، دارای بیشترین میزان تخلخل (90 درصد) و استحکام خمشی معادل با MPa 57/0 میباشد، امّا ریزساختار آن درشت و نامتقارن است. در ادامه، تأثیر افزودن Fe2O3 بر روی درصد تخلخل، ریزساختار و استحکام خمشی شیشه های متخلخل مطالعه شد. نتایج نشان دادند که نمونه‏هایی با حفرههای بسیار ریزتر با توزیعِ اندازهی یکنواخت تر بهدست می آید. افزون بر این، استحکام خمشی نمونه ها بهطور چشمگیری افزایش یافت، بهطوری که شیشه های متخلخل با میزان تخلخل 4/61 تا 2/73 درصد و استحکام خمشی MPa 05/7-12/4 بهدست آمدند، و این خواص نسبت به خواص نمونه‏های تجاری بهبود قابل ملاحظه ای یافته بود.}, keywords_fa = {شیشهی متخلخل,ضایعات شیشهی سودالایم,کاربید سیلیسیم (SiC),هماتیت (Fe2O3),استحکام خمشی,ریزساختار}, url = {https://jmme.um.ac.ir/article_28926.html}, eprint = {https://jmme.um.ac.ir/article_28926_905cc1f571ed2b9e97851db28a07998c.pdf} } @article { author = {Amini, isa and Khalil Allafi, jafar and Charehkhah, reza and marofi, zahra}, title = {Study of Effective Parameters of Coating on Internal Pores in Cast Iron Parts Produced by Lost-Foam Casting}, journal = {Journal Of Metallurgical and Materials Engineering}, volume = {24}, number = {1}, pages = {-}, year = {2013}, publisher = {Ferdowsi University of Mashhad Press}, issn = {2008-7462}, eissn = {2423-5881}, doi = {10.22067/ma.v24i1.22020}, abstract = {In this study, the microstructure and properties of foam glass obtained as a result of the interaction of the waste glass with SiC as the foaming agent and Fe2O3 as the oxidizing agent have been investigated using scanning electron microscopy (SEM), as well as three-point bending and pycnometery tests. First, the temperature and optimized amount of SiC for making foam glass was determined. The results showed that the sample with 4% SiC is changed into a foam at 850˚C with the highest percentage porosity (90%) and bending strength of 0.57 MPa, although the size of pores was relatively large and their distribution was heterogeneous. Then, the effect of Fe2O3 addition on the amount of porosity, microstructure and bending strength was taken into consideration, and the samples with smaller pores and homogenous pore distribution were obtained. Moreover, the bending strength increased considerably in such a way that foam glasses with 61.4-73.2% porosity and 4.12-7.05 MPa bending strength were produced. These properties showed an enhancement when compared with those of the commercial samples.}, keywords = {Lost-Foam Casting, Coating,Optimization,Modeling,Internal Pores,Design of Experiment,Foam Model,Gray Cast Iron}, title_fa = {بررسی تأثیر مشخصّات پوشان بر حفرههای داخلی در قطعات ریختگی چدنی تولیدی بهروش ریخته گری با مدل از بین رونده}, abstract_fa = {در این تحقیق، تأثیر مشخصّات پوشان شامل نوع، گرانروی و ضخامت آن بر روی مدل های اسفنجی، دما و زمان خشک شدن مدل های پوشاندهی شده در کورهی خشک کن، بر تشکیل حفرههای داخلی در قطعات ریختگی چدنی تولید شده بهروش ریخته گری با مدل از بین رونده بررسی شده است. بهمنظور پیش بینی حفرههای داخلی در قطعات، مدلسازی توسط نرمافزار طرّاحی آزمایش Design-Expert انجام گرفت و در نهایت، مقادیر بهینهی هر مشخصه برای کمینه کردن تعداد حفرهها در قطعات تعیین شدند. نتایج آزمایش ها بیانگر افزایش حفرههای داخلی با افزایش دمای کوره و کاهش آنها با افزایش گرانروی و ضخامت پوشان بودند. این در حالی است که پوشان A دارای حفرههای داخلی بیشتری نسبت به پوشان B بود. افزون بر این، مشخص شد که در دمای بالای خشک شدن (C° 60) و با افزایش زمان خشک شدن، حفرههای داخلی افزایش و در دمای پایین خشک شدن (C°40) و با افزایش زمان خشک شدن، حفرههای داخلی کاهش مییابند. از طرف دیگر، در گرانروی بیشینه، حفرههای داخلی با کاهش زمان خشک شدن افزایش یافتند، در حالیکه در گرانروی کمینه، حفرههای داخلی با افزایش زمان خشک شدن بیشتر شدند.}, keywords_fa = {ریخته گری با مدل از بین رونده,پوشان,بهینهسازی,مدل سازی,حفرههای داخلی,طرّاحی آزمایش,مدل اسفنجی,چدن خاکستری}, url = {https://jmme.um.ac.ir/article_28959.html}, eprint = {https://jmme.um.ac.ir/article_28959_aa08cac4ff43180db6510e0da885be6b.pdf} } @article { author = {Amir khani, Ali reza and Abrahimi, Ali reza and . Khosroshahi, Rasol}, title = {Optimization of the Processing Parameters of Pulsed TIG Welding for the Enhancement of Mechanical Properties of Welds in AZ31 Magnesium Alloy}, journal = {Journal Of Metallurgical and Materials Engineering}, volume = {24}, number = {1}, pages = {-}, year = {2013}, publisher = {Ferdowsi University of Mashhad Press}, issn = {2008-7462}, eissn = {2423-5881}, doi = {10.22067/ma.v24i1.22022}, abstract = {In this research, Taguchi method with the orthogonal array of L9 (34) was used in order to optimize the parameters of pulsed TIG welding for obtaining the optimum mechanical properties (UTS) in AZ31 Magnesium alloy Weldments. For this reason, the main parameters of pulsed TIG welding including the peak current (80-120 A), the base current(20-40 A), the pulse ferequency (1.6-5 Hz), and the welding speed (200-300 mm/min) were investigated in three levels with the same duty cycle. Then, the effect of each parameter on the ultimate tensile strength (UTS) of the alloy was evaluated. In addition, in order to choose a proper set of parameters, the results were examined by varience analysis method (ANOVA). Exprements were conducted to confirm the results. The results were found to have a good agreement with the predicted results. Microstructures of all the welds were studied, and their relations with the mechanical properties were evaluated.}, keywords = {Pulsed TIG Welding,Taguchi method,AZ 31 Magnesium Alloy,Mechanical properties}, title_fa = {بهینه سازی متغیرهای فرایند جوشکاری TIG پالسی بهمنظور بهبود خواص مکانیکی اتصالات جوشکاری شده در آلیاژ منیزیم AZ31}, abstract_fa = {در این تحقیق، به منظور بهینه سازی متغیرهای فرایند جوشکاری TIG پالسی با هدف دستیابی به خواص مکانیکی بهینه در جوش‌های آلیاژ منیزیمAZ31، از روش طرّاحی آزمایش تاگوچی با آرایهی اُرتوگُنال (34)L9 استفاده شد. بر این اساس، متغیرهای اصلی فرایند جوشکاری TIG پالسی یعنی شدّت جریان بیشینهی پالس (Ip)، شدّت جریان کمینهی پالس (Ib)، فرکانس پالس (F) و سرعت جوشکاری (S)، هر یک در سه تراز و در چرخهی کاری یکسان بررسی شدند. سپس تأثیر هر یک از متغیرها بر روی استحکام کششی نهایی (UTS) و سختی فلز جوش ارزیابی شد. افزون بر این، روش آنالیز واریانس آرُنا برای انتخاب ترکیب مناسبی از متغیرهای مؤثر در فرایند جوشکاری آلیاژ منیزیمAZ31 به کار گرفته شد. آزمون های تجربی برای تأیید نتایج انجام شدند، و نتایج حاصل مطابقت خوبی با نتایج پیش بینی شدهی بهینه نشان دادند. در نهایت، ریزساختار اتصالات جوش ها با توجه به خواص مکانیکی آنها مطالعه شدند.}, keywords_fa = {جوشکاری TIG پالسی,روش تاگوچی,آلیاژ منیزیم AZ31,خواص مکانیکی}, url = {https://jmme.um.ac.ir/article_28994.html}, eprint = {https://jmme.um.ac.ir/article_28994_9123bcaa919220d1f4d506c53cec48ff.pdf} } @article { author = {salehi, sahar and Rajabzadeh, Ghadir and Nemati, Ali and Solati, mhran}, title = {Synthesis of the HA/YSZ Nanocomposite to Enhance GIC Fluoride Release}, journal = {Journal Of Metallurgical and Materials Engineering}, volume = {24}, number = {1}, pages = {-}, year = {2013}, publisher = {Ferdowsi University of Mashhad Press}, issn = {2008-7462}, eissn = {2423-5881}, doi = {10.22067/ma.v24i1.22025}, abstract = {The present research aims to synthesize the HA/YSZ composite and to formulate HA/YSZ-GIC for improving the fluoride release of the set cement. Experiments were performed by mixture design (MD) method, and data analysis was carried out by mini- tab 14 software. The results showed that the combination of 25.891wt.% HA, 70.246wt.% ZrO2 and 3.86wt.% Y2O3 has desirable fluoride release profile. Combination of HA/YSZ-GIC in the optimized formulation improved the fluoride release from 7 ppm to 18 ppm after immesrsion for 56 days.}, keywords = {Dental Cement,Glass ionomer,Fluoride release,Nanocomposite}, title_fa = {سنتز نانو مادهی مرکب HA/YSZ در سیمان دندانی GIC بهمنظور بهبود آزادسازی فلوراید}, abstract_fa = {هدف از انجام این پژوهش، سنتز نانو مادهی مرکب هیدروکسی آپاتایت/زیرکونیای پایدار شده با ایتِریا(HA/YSZ) بهروش سُل- ژِل و افزودن آن به سیمانهای دندانی گلاس اینومِر (GIC)بهمنظور بهبود آزادسازی فلوراید در GIC میباشد. آزمایشها بهروش طرّاحی مخلوط ((MD انجام شدند، و تحلیل نتایج با استفاده از نرمافزار مینیتَب 14 صورت گرفت. بر اساس نتایج بهدست آوده، ترکیب 89/25 درصد وزنی HA بههمراه 24/70 درصد وزنی ZrO2 و 86/3 درصد وزنی Y2O3، بهترین الگوی آزادسازی فلوراید را نشان داد. با افزودن نسبت وزنی بهینه از نانو مادهی مرکب سنتز شده به پودر GIC، میزان آزادسازی فلوراید در بازهی زمانی 56 روز غوطهوری از ppm 7 بهppm 18 افزایش یافت.}, keywords_fa = {سیمان دندانی,شیشهی اینومِر,آزادسازی فلوراید,نانو مادهی مرکب}, url = {https://jmme.um.ac.ir/article_29029.html}, eprint = {https://jmme.um.ac.ir/article_29029_7ae8c5174c344a8c67d0b25b1ee8c05e.pdf} } @article { author = {Phazeli, L and kalantar, Mehdi and moshrefi far, masoud}, title = {Effects of Fabrication Parameters on Phase Composition, Densification and Mechanical Properties of Aluminum-Alumina Cermets}, journal = {Journal Of Metallurgical and Materials Engineering}, volume = {24}, number = {1}, pages = {-}, year = {2013}, publisher = {Ferdowsi University of Mashhad Press}, issn = {2008-7462}, eissn = {2423-5881}, doi = {10.22067/ma.v24i1.22026}, abstract = {As a high temperature structural ceramic, cermets exhibit less brittleness than ceramic-ceramic composites or monolithic ceramics owing to the presence of a ductile metal second phase in their microstructure. These cermets can, therefore, be used in applications where the abrasive, creep and thermo-mechanical resistance are required. In the present study, aluminum-alumina cermets with different amounts of aluminum were fabricated at different heat treatment temperatures. In order to evaluate the optimum manufacturing conditions, specimens with different aluminum contents were subjected to DTA and TGA analyses. In addition, microscopic observations, phase analyses, and toughness, strength and hardness measurements were performed using SEM, XRD, three-point bending testing and Vickers hardness testing methods, respectively. The results of DTA and XRD analyses showed that for the oxidizing atmosphere and high amounts of aluminum, there is an exothermic peak corresponding to the oxidation of aluminum and an endothermic peak corresponding to the phase transformation of Al2O3. Higher amounts of aluminum in starting materials caused an increase in the density and toughness, and a decrease in the hardness of the cermet specimens sintered at 1550°C, however, their strength increased when up to 20% aluminum was added. In addition, for the case of 30%Al-Al2O3 cermet, the strength and density increased as the temperature increased up to 1500 ºC, while the toughness increased up to 1550 °C. The oxidation of aluminum phase was also found to be of great importance, hence, it was concluded that the optimized properties may only be obtained using an argon atmosphere.}, keywords = {Alumina-based cermets,Aluminum,Sintering,Mechanical properties,Microstructure}, title_fa = {تأثیر روش ساخت و متغیرهای آن بر ترکیب فازی، ریزساختار و خواص سرمتهای آلومینیم- آلومینا}, abstract_fa = {سرمتها مواد مرکب زمینه سرامیکی هستند که بهدلیل حضور فاز دوّم فلزی، افزون بر خواص و مزایای یک سرامیک، دارای چقرمگی و مقاومت به شوک حرارتی نیز میباشند. سرمتهای پایه آلومینا، بهدلیل پایداری حرارتی و شیمیایی و مقاومت به سایش بالا، گسترش بیشتری یافتهاند. در این تحقیق، تأثیر متغیرهای فرایند ساخت سرمتِ آلومینیم- آلومینا به دو روش درجا و متالورژی پودر (با استفاده از محیط معمولی با لایهی محافظ از کُک و آلومینا) بر ریزساختار (بهکمک SEM)، ترکیب فازی (با آزمون XRD) و خواصی مانند سختی، استحکام، چقرمگی و چگالی نسبی ارزیابی شده است. از روش DTA برای بررسی نقش محیط و دما بر پدیدهی اکسایش و تغییرات فازی در اکسید آلومینیم استفاده شد. نتایج بررسیهای DTA نشان دادند که در سرمت 30%Al-Al2O3 و در دمای بالاتر از C°500، پیکهای گرمازا مربوط به اکسایش و در دمای C°1100 پیک گرماگیر مربوط به تبلور اکسید آلومینیم بیشکل که با اکسایش آلومینیم شکل گرفته است، ظاهر میشود. نتایج آزمون XRD نشان دادند که پیکهای مربوط به فاز فلزی آلومینیم در نمونههای تفجوشی شده با استفاده از لایهی محافظ، کمی ضعیفتر از این پیکها در شرایط استفاده از محیط آرگون میباشند. نتایج مربوط به اندازهگیری خواص و مطالعات ریزساختاری نشان دادند که بهترین خواص مربوط به نمونههای سرمتِ تهیه شده بهروش درجا میباشد. برای نمونههای متالورژی پودر، بهترین شرایط ساخت در دمای تفجوشی C 1550-1500 و با استفاده از 20 درصد فاز فلزی بهدست آمد.}, keywords_fa = {سرمت پایه آلومینا,آلومینیم,تفجوشی,خواص مکانیکی,ریزساختار}, url = {https://jmme.um.ac.ir/article_29056.html}, eprint = {https://jmme.um.ac.ir/article_29056_4c20d0ca4023ca5b9eb1d3b1f6c4fa92.pdf} }