2024-03-29T15:07:22Z
https://jmme.um.ac.ir/?_action=export&rf=summon&issue=4910
مهندسی متالورژی و مواد
2008-7462
2008-7462
1399
31
2
پیشبینی ترمودینامیکی تشکیل درجای ترکیبات آلومینایدی Al3Ti, Al3Zr بر اساس مدل تغییرات انرژی آزاد گیبس موثر ("G" "e∆" ) در فرآیند اصطکاکی اغتشاشی
مجتبی
زادعلی محمدکوتیانی
خلیل
رنجبر
در این پژوهش، کامپوزیتهای سطحی درجای زمینه آلومینیمی تقویتشده با ذرات آلومینایدی و توسط فرآیند اصطکاکی اغتشاشی (FSP) تولید شد. برای این کار از آلیاژ کارشده AA 3003-H14 بهعنوان زمینه و نسبت مساوی از پودر فلزی زیرکنیم و تیتانیم بهعنوان تقویتکننده استفاده گردید. برای توزیع بهتر ذرات تقویتکننده شش پاس فرآیند اعمال گردید. جهت بررسی ریزساختاری نمونهها از روش میکروسکوپی الکترونی (SEM) و برای آنالیز فازی از تفرق اشعه ایکس (XRD) بهره گرفته شد. بررسیهای ریزساختاری نشان داد که بهدلیل واکنشهای شیمیایی حالت جامد ترکیبات آلومینایدی و در فصل مشترک ذرات زیرکنیم و تیتانیم با زمینه آلومینیم تشکیل میشود. تشکیل ترکیبات آلومینایدی در مدت زمان کمتر از 40 ثانیه در این پژوهش به شرایط ترمومکانیکال فعالکنندهای که در حین فرآیند اصطکاکی اغتشاشی بهوجود میآید نسبت داده شد. مدل تغییرات انرژی آزاد گیبس موثر ( ) جهت پیشبینی تشکیل ترکیبات آلومینایدی در فصل مشترک ذرات فلزی تقویتکننده با زمینه آلومینیمی استفاده شد که نتایج پیشبینی تطابق خوبی با نتایج تجربی بهدست آمده داشت.
فرآیند اصطکاکی اغتشاشی
آلیاژ AA 3003-H14
Ti
مدل
2020
09
22
1
14
https://jmme.um.ac.ir/article_33380_0fac4df8a6603c12f062730493cdd4be.pdf
مهندسی متالورژی و مواد
2008-7462
2008-7462
1399
31
2
بازیابی روی از پسماند لیچینگ مستقیم کنسانتره سولفیدی درمقیاس نیمه صنعتی (پایلوت)
نیما
صادقی
جواد
مقدم
لیچینگ مستقیم اسفالریت، یک روش جدید تولیدی است که در صنایع روی مورد توجه قرار گرفته است. البته مشکل عمده در لیچینگ مستقیم کنسانتره اسفالریت، بازیابی کمتر از 70% روی در طی فرآیند لیچینگ است. همچنین محتوای روی در پسماند لیچینگ بیشتر از 25% بوده و عناصر با ارزش دیگری نظیر نقره، نیکل، مس و کادمیوم در آن وجود دارد. در پژوهش حاضر از یک راکتور ستونی و نیمه صنعتی با قطر 30 سانتیمتر و ارتفاع بیش از 9 متر استفاده شده است که در هر مرحله از فرآیند 440 لیتر دوغاب به داخل آن شارژ میشد. شرایط لیچینگ روی از پسماند سولفیدی و تاثیر عواملی همچون غلظت اسید سولفوریک، سولفات آهن و زمان ماند پسماند بر روی درصد بازیابی روی بررسی شد. نتایج نشان میدهد افزایش غلظت سولفات آهن موجب افزایش انحلال روی میشود و اسید سولفوریک تاثیر قابل توجهی بر انحلال ندارد. همچنین با افزایش دما، انحلال روی در مرحله دوم افزایش مییابد. بررسیهای سینتیکی نشان میدهد که ذرات معدنی توسط گوگرد عنصری احاطه شدهاند و سرعت واکنش برطبق مدل هسته کوچک شونده توسط نفوذ عامل انحلال به داخل لایه خاکستر کنترل میشود.
لیچینگ مستقیم
پسماند
روی
مقیاس نیمه صنعتی
2020
09
22
15
24
https://jmme.um.ac.ir/article_33404_2ea1be22bbd7cf7bb398adc673831aa4.pdf
مهندسی متالورژی و مواد
2008-7462
2008-7462
1399
31
2
بررسی خواص سایشی پوششهای کامپوزیتی MoS2/Ni ایجاد شده روی فولاد به روش کندوپاش مغناطیسی
مهدی
اکبرزاده مقدم
مرتضی
زندرحیمی
احسان
مرادپور
در این پژوهش پوششهای MoS2/Ni به روش کندوپاش مغناطیسی جریان مستقیم، روی فولاد اعمال شد. نسبت MoS2/Ni در پوششها با استفاده از پراکنش ماده هدفهایی با نسبت های متفاوتی از نیکل کنترل گردید. پوششها با استفاده از پراش پرتوایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، طیفسنجی پراش انرژی پرتوایکس (EDX) و آزمونهای نانو فرورونده و نانوخراشنده مشخصه یابی شدند. رفتار سایشی پوشش با استفاده از آزمون پین روی دیسک در دمای محیط ارزیابی گردید. نتایج نشان داد که ضخامت و سختی پوششها به ترتیبµm 6-4 و HV 1300-850 بود. میزان کریستالی ساختار با افزایش میزان نیکل کاهش مییابد. حضور نیکل در پوشش MoSx باعث بهبود چسبندگی و افزایش سختی پوشش میگردد. مقدار مناسب افزودن نیکل به MoSx برای ایجاد بهترین خواص سایشی پوشش (کمترین مقادیر ضریب اصطکاک و نرخ سایش) 14 درصد اتمی تعیین گردید. سایش ورقهای و تریبوشیمی بهعنوان مهمترین مکانیزمهای حاکم در سایش پوشش تعیین شد.
سولفید مولیبدن
روانکار جامد
رسوب فیزیکی بخار
رفتار سایشی
ضریب اصطکاک
2020
09
22
25
34
https://jmme.um.ac.ir/article_33421_d7fc0baf8393b30a8295bf161af7bbdf.pdf
مهندسی متالورژی و مواد
2008-7462
2008-7462
1399
31
2
تاثیر افزودن نیکل بر ریزساختار و قابلیت شیشه سازی آلیاژ آمورف حجمی Fe-Mo-P-C-B
مهسا
انصاری نیا
امیر
سیف الدینی
سعید
حسنی
صادق
قاسمی بنادکوکی
در تحقیق حاضر تاثیر افزودن نیکل بر قابلیت شیشهای شدن آلیاژ کامپوزیتی FeMoPCB بررسی و مقدار بهینه آن تعیین شد. سپس پایداری حرارتی این آلیاژ در حضور مقادیر مختف نیکل با استفاده از آزمونهای تجربی ‘گرماسنجی روبشی تفاضلی، الگوی پراش پرتو ایکس، مشاهدات نوری و میکروسکوپ الکترونی عبوری و روشهای محاسباتی مانند معیارهای α، β، γ و... بررسی شد. نتایج آزمون XRD، TEM نشان داد که با افزودن 10 درصد اتمی نیکل قابلیت شیشهای شدن آلیاژ فوق افزایش مییابد و در درصدهای دیگر نیکل فازهای بلوری مختلفی شناسایی شدند. حضور فازهای بلوری با استفاده از آزمون سختی سنجی نیز بررسی شد. در نهایت مشخص شد که بدون در نظر گرفتن نتایج تجربی، نتایج روشهای محاسباتی از دقت لازم برخوردار نیست.
آلیاژهای آمورف
فازهای بلوری
ریز ساختار
قابلیت شیشه ای شدن
نیکل
سختی سنجی
TEM
SEM
XRD
DSC
2020
09
22
35
44
https://jmme.um.ac.ir/article_33436_c2aa4db0c1167e5e708808023a89524a.pdf
مهندسی متالورژی و مواد
2008-7462
2008-7462
1399
31
2
جوشکاری همزن اصطکاکی مونل 400: بررسی ریزساختار، زیرساختار و خواص مکانیکی
اکبر
حیدرزاده
در این تحقیق، خواص ناحیه جوش همزن اصطکاکی مونل 400 شامل ریزساختار، زیرساختار و سختی مورد بررسی و مقایسه با فلز پایه قرار گرفت. برای این منظور، ورق مونل 400 به ضخامت 2 میلیمتر تحت جوشکاری همزن اصطکاکی در سرعت چرخش ابزار 400 دور بر دقیقه و سرعت پیشروی ابزار 100 میلیمتر بر دقیقه قرار گرفت. برای آنالیز ریزساختار و مرزدانه ها در نواحی فلز پایه و ناحیه جوش از آنالیز پراش الکترونهای برگشتی و برای بررسی زیرساختار از میکروسکوپ الکترونی عبوری بهره گرفته شد. همچنین، برای اندازهگیری سختی از آزمون میکروسختی استفاده گردید. نتایج نشان دادند که ریزدانه شدن، افزایش چگالی نابجایی و افزایش فاکتور تیلور، عوامل اصلی در بهبود سختی ناحیه جوش میباشند
مونل
جوشکاری همزن اصطکاکی
ریزساختار
2020
09
22
45
56
https://jmme.um.ac.ir/article_33456_1dc0350cf87f8268c98eca00d89af4ae.pdf
مهندسی متالورژی و مواد
2008-7462
2008-7462
1399
31
2
بررسی تأثیر زیرکونیای کلوئیدی بر مقاومت به خوردگی جرمهای آلومینایی کم سیمان در برابر سرباره فولاد
مصطفی
عبادی
اسمعیل
صلاحی
هودسا
مجیدیان
آیدا
فایقی نیا
هدف از انجام این پروژه بهبود مقاومت به خوردگی جرمهای پایه آلومینایی کم سیمان و فوق کم سیمان در برابر سرباره کوره قوس الکتریکی است. برای این منظور زیرکونیای کلوییدی به مقدار 1، 2 و 4 درصدوزنی جایگزین سیمان آلومینات کلسیمی شد. از ضریب آندریازن 23/0=q جهت تهیه نمونه مرجع با 5% سیمان استفاده شد. چگالی و تخلخل نمونههای سینتر شده در دمای ℃ 1620 و مقاومت به خوردگی آنها اندازهگیری شد. همچین بررسیهای ریز ساختاری با پراش پرتو ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) انجام شد. نتایج نشان داد که نمونههای دارای زیرکونیای کلوییدی، تخلخل بیشتری داشتند و نفوذ سرباره در آنها افزایش یافت. مقاومت به خوردگی با 2% وزنی زیرکنیای کلوییدی بهبود یافت.
فولاد
خوردگی
آلومینا
زیرکونیا
2020
09
22
57
68
https://jmme.um.ac.ir/article_33480_600b05bbaefda02120f780118fb7bfbf.pdf
مهندسی متالورژی و مواد
2008-7462
2008-7462
1399
31
2
بررسی جوشکاری نقطه ای در اتصالات مشابه فولادهای پیشرفته استحکام بالای مارتنزیتی (AHSS)
مهران
تدین سعیدی
بابک
قربانیان
خواص مکانیکی جوشها با استفاده از تست ریزسختی و تست کششی برشی بررسی می شود. این روزها برای کاهش وزن خودرو از ورق های استحکام بالای AHSS استفاده می شود. مهمترین روش برای جوش دادن این ورق ها روش جوشکاری نقطه ای مقاومتی (RSW) است. جریان و زمان جوشکاری مهمترین پارامترهای جوشکاری هستند. در این تحقیق، جوش های مشابه فولادهای پیشرفته سخت شونده مارتنزیتی بررسی شده است که با روش جوشکاری نقطه ای مقاومتی (RSW) متصل شده اند. نتایج نشان می دهد، جریان بحرانی 9.5 کیلوآمپر است و در این جریان مد شکست از مد فصل مشترک به مد محیطی تغییر میکند. بیشترین نیروی شکست در 10.5 کیلوآمپر اتفاق می افتد و این نیرو حدود 26.5 کیلو نیوتن است.
جوشکاری نقطه ای مقاومتی
جوش مشابه
فولادهای پیشرفته سخت شونده مارتنزیتی
خواص مکانیکی
مد شکست
2020
09
22
69
80
https://jmme.um.ac.ir/article_33495_0616713c241a4054115ee449658d9009.pdf
مهندسی متالورژی و مواد
2008-7462
2008-7462
1399
31
2
بررسی تأثیر افزودن کاتالیست Ta2O5 بر رفتار هیدروژنی نانوکامپوزیت هیدرید منیزیم تولیدی به روش آلیاژسازی مکانیکی
میلاد
محرابی کالی
محمد
رجبی
سید جمال
حسینی پور
در سالهای اخیر هیدروژن به عنوان سوخت مورد توجه بسیاری از پژوهشگران و دانشمندان قرار گرفته است. با توجه به این که ذخیره سازی هیدروژن به صورت جامد ایمنترین و پربازدهترین حالت محسوب میشود؛ پروژههای بسیاری در زمینه بهبود خواص هیدروژنی فلزات مختلف که در ذخیره سازی هیدروژن بیشترین ظرفیت را دارند؛ تعریف شده است. انواع ترکیبات حاوی نئوبیم در بسیاری از این پروژهها مورد مطالعه قرار گرفته است و نتایج مطلوب آن در مقالات متعددی ارائه شده است. با توجه به شباهتهای بسیار زیاد عنصر تانتالیم از نظر خواص و شیمیایی و فیزیکی و با عنایت به این امر که از تانتالیم در بهبود خواص هیدروژنی فلزات به ندرت استفاده شده است؛ بر آن شدیم تا پس از مطالعه در مورد ترکیبات مختلف حاوی این عنصر، اکسید تانتالیم را به عنوان کاتالیزور در بهبود خواص هیدروژنی ترکیب هیدریدی MgH2 مورد تحقیق و مطالعه و آزمون قرار دهیم. در این پژوهش، مواد کامپوزیتی با ترکیبات هیدرید منیزیم- 10 درصد وزنی Ta2O5، نمونههای MT1؛ و هیدرید منیزیم- 20 درصد وزنی ترکیب Ta2O5، نمونههای MT2؛ با آسیاکاری پودر هیدرید منیزیم و ترکیب اکسید تانتالیم، تهیه گردید. اثر افزودنی و زمان آسیاکاری بر ساختار هیدرید منیزیم شامل اندازه دانه، کرنش شبکه و اندازه ذره و همچنین خواص واجذب هیدروژن کامپوزیتهای حاصل ارزیابی گردید و با هیدرید منیزیم خالص آسیاکاری شده مقایسه شد. نشان داده شد که افزودن ترکیب اکسید تانتالیم به هیدرید منیزیم در زمان اولیه آسیاب منجر به کاهش اندازه ذره از 6/10 به 27/0 میکرومتر در کامپوزیت هیدرید منیزیم- 10 درصد وزنی اکسید تانتالیم آسیاکاری شده برای 3 ساعت (نمونه MT1-3) و به 25/0 میکرومتر در کامپوزیت هیدرید منیزیم- 20 درصد وزنی اکسید تانتالیم آسیاکاری شده برای 3 ساعت (نمونه MT2-3) میگردد. بعنوان یک نتیجه، دمای واجذب هیدرید منیزیم فعال شده مکانیکی برای 3 ساعت، از 405 به 382 درجه سانتیگراد برای کامپوزیت MT1-3 و به 370 درجه سانتیگراد برای کامپوزیت MT2-3 کاهش یافتهاست. تغییر در میزان کاهش دما به عوامل مختلفی مانند درصد کاتالیزور و ترکیبات بین فلزی بهوجود آمده حین آسیاکاری بستگی دارد.
هیدرید منیزیم
ترکیب اکسید تانتالیم
دمای واجذب هیدروژن
آلیاژسازی مکانیکی
2020
09
22
81
94
https://jmme.um.ac.ir/article_33516_218f24622673de5b2b3e4ec69d9337b3.pdf
مهندسی متالورژی و مواد
2008-7462
2008-7462
1399
31
2
بهینه سازی پارامترهای موثر بر انحلال میکروبی مس از کانسنگ سولفیدی کمعیار مجتمع مس شهر بابک
سامان
بیک زاده نوعی
سعید
شیبانی
فرشته
رشچی
در این تحقیق، عوامل موثر بر انحلال میکروبی مس از کانسنگ سولفیدی کمعیار معدن مس شهربابک با طراحی آزمایش به روش سطح پاسخ ارزیابی شده است. از باکتریهای مزوفیل اسیدی تیوباسیلوس فرواکسیدان و تیوباسیلوس تیواکسیدان استفاده شده است. غربالگری پارامترها به روش دوفاکتوریل صورت گرفت. بهینهسازی انحلال مس به روش سطح پاسخ بررسی شد. تاثیر جداگانه هر یک از پارامترها مانند نسبت جامد به مایع، درصد باکتری اسیدیتیوباسیلوس تیواکسیدان و میزان آهن دو ظرفیتی علاوه بر برهم کنش آنها بر روی انحلال میکروبی مس بررسی شد. شرایط بهینه با استفاده از تحلیل آماری و تحلیل واریانس (ANOVA) مشخص شد. نسبت جامد به مایع 55/7 گرم بر میلیلیتر، 80 درصد باکتری اسیدیتیوباسیلوس تیواکسیدان و میزان آهن 20 گرم بر لیتر به عنوان شرایط بهینه منجر به استحصال 40/99 درصد مس گردید. همچنین تاثیر پارامترهای انتخابی بر انحلال مس مدلسازی شد و متغیر درصد باکتری T.t بیشترین تاثیر را بر انحلال مس دارد. تحلیل آماری نشان داد که مدل به خوبی با نتایج تجربی مطابقت دارد.
مس
انحلال میکروبی
کانسنگ سولفیدی
طراحی آزمایش
2020
09
22
95
108
https://jmme.um.ac.ir/article_33533_f6378e73ddf21c003cdd6f4069c32050.pdf
مهندسی متالورژی و مواد
2008-7462
2008-7462
1399
31
2
امکان سنجی تولید پوشش آلیاژی آنتروپی بالای CoCrFeMnNi به روش رسوب الکتروشیمیایی و مشخصهیابی آن
فاطمه
یوسفان
علی
اشرفی
سید محمود
منیرواقفی
آلیاژهای آنتروپی بالا (HEA) بهطورمعمول بهعنوان آلیاژهای محلول جامد حاوی بیش از پنج عنصر اصلی با درصد اتمی تقریباً یکسان تعریفشدهاند. آلیاژهای آنتروپی بالادر دو نوع بالک و پوشش تولید میشود. اغلب این آلیاژها بهصورت بالک بودهو تحقیقات کمتری بر روی تولید آنها بهصورت پوشش انجامگرفته است. یکی از روشهای کمتر استفادهشده، روش رسوب الکتروشیمیایی است. در تحقیق حاضر آلیاژ آنتروپی بالای CoCrFeMnNi به روش رسوب الکتروشیمیایی با پتانسیل ثابت در حمام کلریدی با حلال DMF-CH3CN تولید شد. اثر اعمال پتانسیل ثابت در مقادیر 1 تا 6 ولت بر روی تشکیل آلیاژ آنتروپی بالا، ساختار، ترکیب و مورفولوژی موردبررسی قرار گرفت. مورفولوژی، ترکیب شیمیایی و ساختار میکروسکوپی نمونههای حاصل به ترتیب بهوسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، طیفسنج انرژی (EDS) و پراش پرتوایکس لایهنازک (GXRD) شناسایی شد. نتایج نشان داد که امکان پوشش دهی این آلیاژ 5 جزئی در پتانسیل کمتر از 4 ولت وجود ندارد. همچنین نتایج حاصل از آنالیز EDS نشان داد که تغییر در پتانسیل پوشش دهی از 4 تا 6 ولت باعث تغییر در ترکیب شیمیایی شده است. نکته حائز اهمیت آنکه در تمامی حالتهای پوشش حاصل در پتانسیلهای 4، 5 و 6 ولت، آنتروپی اختلاط بیشتر از JK-1mol-1 12، در محدوده تشکیل آلیاژ آنتروپی بالا، بوده است. نتایج حاصل از آنالیز GXRD، نیز تشکیل ساختار محلول جامد با شبکه FCC را اثبات نمود. تأثیر پتانسیل پوشش دهی بر مورفولوژی پوشش نیز با استفاده از SEM انجام پذیرفت. نتایج نشان داد مورفولوژی پوشش بهصورت سطحی صاف، بدون ترک و فشرده بوده است.
آلیاژهای آنتروپی بالا
محلول جامد
رسوب دهی الکتروشیمیایی
2020
09
22
109
120
https://jmme.um.ac.ir/article_33546_dcb08416deec48f4315788df76db0349.pdf
مهندسی متالورژی و مواد
2008-7462
2008-7462
1399
31
2
رسم نمودارهای فازی نانو برای سیستمهای دوتایی در محیط نرم افزاری متلب
معصومه
توکلی خراسانی
فرزانه سادات
تیموری طوفال
مصطفی
میرجلیلی
سمانه
صاحبیان سقی
هنگامی که ابعاد مواد تا نانومتر کاهش مییابد بر خصوصیات ذره مثل نقطه ذوب و در نتیجه نمودار فازی تعادلی اثر گذار است. در این مطالعه برنامهای در محیط نرمافزاری متلب تدوین شده است. با اعمال روشهای مبتنی بر ترمودینامیک سطح، از این برنامه برای رسم نمودارهای فازی نانوذرات، بررسی تاثیر شعاع نانوذرات بر نمودار فازی تعادلی آنها و مقایسه آن با حالت توده استفاده شده است. با توجه به نتایج حاصل استنباط میشود که با کاهش اندازه ذرات، خطوط جامد و مذاب در نمودار فازی تعادلی به طرف پایین حرکت میکنند. علاوه بر این حلالیت حالت جامد در مقیاس نانو تا حد زیادی افزایش یافته و مناطق دو فازی باریکتر میشوند.
نانوذرات
سایز
نقطه ذوب
دیاگرام فازی
نرمافزار متلب
2020
09
22
121
130
https://jmme.um.ac.ir/article_33563_039155e74012820c4fde1373f909f14c.pdf
مهندسی متالورژی و مواد
2008-7462
2008-7462
1399
31
2
بررسی تاثیر اضافه شدن تترااتیل اورتوسیلیکات (TEOS) بر ساختار میکروسکوپی و خواص لومینسانس نانو ذرات مواد فسفری Y2O3: Tb3+
سید مهدی
رفیعائی
در این پژوهش ابتدا نانو پودر Y2O3: Tb +3 با اندازه تقریبی ذرات ۸۰ نانومتر به روش سل-ژل فرآوری گردید. سپس از طریق اضافه نمودن تترااتیل اورتوسیلیکات (TEOS) به مواد اولیه مورد نظر، ترکیبات دوپ شده YSO در حضور مقادیر مختلفی از فاز SiO2 تولید و ساختار کریستالی و میکروسکوپی و همچنین خواص لومینسانس مواد تولید شده مورد ارزیابی قرار گرفت. بهمنظور مطالعه فازهای تشکیل شده و همچنین اندازه ذرات و مورفولوژی ساختارهای سنتز شده Y2O3: Tb +3 و ترکیبات YSO: Tb +3، به ترتیب آنالیزگر پراش با اشعه ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (FESEM) مورد استفاده قرار گرفتند. در این تحقیق بصورت جالبی دیده شد که افزودن سیلیکا باعث رشد چشمگیری در اندازه دانه ها میگردد و این اندازه به حدود ۴۰۰-۳۰۰ نانومتر میرسد. ضمنا با بهخدمتگیری یک آنالیزگر خواص فتو لومینسانس، خواص نوری این مواد مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت مشخص شد که در حالتیکه مقدار فاز SiO2 مصرفی به اندازه استوکیومتری لازم جهت تشکیل Y2SiO5 باشد بالاترین شدت انتشار حاصل شده و مقادیر بیشتری از SiO2 به کاهش این شدت منجر میگردد.
سل-ژل
خواص نوری
لومینسانس
نانو
مواد فسفری
2020
09
22
129
136
https://jmme.um.ac.ir/article_33594_272337d5002ffd649492bb5928f0b900.pdf
مهندسی متالورژی و مواد
2008-7462
2008-7462
1399
31
2
بررسی رفتار مکانیکی غیرمتعارف فولاد کمآلیاژ فنر حاوی %wt Si7/1%wt C- 5/0 در شرایط سه فازی بینیتی- مارتنزیتی-آستنیت باقیمانده
شیما
پشنگه
حمیدرضا
کریمی زارچی
سید صادق
قاسمی بنادکوکی
توسعه فولادهای پیشرفته میکروکامپوزیتی در سالهای اخیر مورد توجه بسیار قرار گرفته است. فولادهای چند فازی، خانوادهای جدید از این فولادها میباشند که با انتخاب ترکیب شیمیایی و پروسه عملیات حرارتی مناسب میتوان ریزساختارهای میکروکامپوزیتی شامل مخلوطی از فازهای بینیت، مارتنزیت و آستنیت باقیمانده در آنها به منظور دستیابی به خواص مهندسی بهینه ایجاد نمود. در پژوهش حاضر نمونه ورق فولادی سیلیسیم بالا انتخاب شد؛ و سپس عملیات حرارتی به صورت آستنیته کردن در دمای oC900 به مدت 5 دقیقه، انتقال سریع به حمام نمک oC350 و نگهداری در آن به مدت زمانهای 5 ثانیه تا 5 ساعت و در نهایت سریع سرد کردن در آب به منظور دستیابی به ریزساختارهای سه فازی صورت گرفت. بررسی خواص مکانیکی و ریزساختاری با استفاده از آزمونهای ماکروسختیسنجی، کشش، میکروسکوپهای نوری و الکترونی روبشی انجام گرفت. مشاهده تصاویر به دست آمده نشان داد درصدهای مختلفی از فازهای بینیت، مارتنزیت و آستنیت باقیمانده در نمونهها تشکیل شده که باعث تغییرات شدید و غیر متعارفی در نتایج خواص مکانیکی کششی و سختیسنجی در مقایسه با خواص مکانیکی فولادهای نسل سوم استحکام بالا شده است. نتایج آزمون کشش نشان داد استحکام کششی نمونهها از 5 تا 50 ثانیه از 1850 تا MPa2052 افزایش و سپس به مقدار MPa1386 در زمان 300 ثانیه کاهش و مجددا به مقدار MPa1460 در زمان یک ساعت افزایش یافته است. این روند تغییرات بر اساس کسر حجمی و رفتار مکانیکی متفاوت فازهای بینیت، مارتنزیت و آستنیت باقیمانده تحلیل گردید. بهترین شرایط به منظور دستیابی به بیشترین چقرمگی که با حاصلضرب استحکام کششی در درصد ازدیاد طول ( GPa%9/25) قابل محاسبه است در نمونههای عملیات حرارتی شده در حمام نمک مذاب oC350 به مدت 200 ثانیه به دست آمد.
فولاد سیلیسیم بالا
عملیات حرارتی در حمام نمک مذاب
خواص مکانیکی
ریزساختار سه فازی بینیت- مارتنزیت- آستنیت باقیمانده
2020
09
22
137
152
https://jmme.um.ac.ir/article_33613_56e1d4a310dd4e656e705935fd6b6015.pdf