مهندسی متالورژی و مواد

مهندسی متالورژی و مواد

استفاده از مدلی بر اساس مکانیزم بیرون کشیدن ذرات M23C6 در زمینه فولاد ابزار 1.2542 به منظور تخمین چقرمگی و استحکام

نوع مقاله : علمی و پژوهشی

نویسندگان
1 دانشگاه آزاد اسلامی واحد آیت الله آملی
2 دانشگاه آزاد اسلامیواحد علوم و تحقیقات تهران
3 دانشگاه علم وصنعت ایران
چکیده
با استفاده از روشهایی که برای تخمین استحکام و چقرمگی مواد مرکب بکار می رود در طراحی آنها، سعی و خطا کاهش می یابد. در استحکام و چقرمگی این نوع مواد، استحکام فصل مشترک تقویت کننده با زمینه و سطح موثر ذرات بیرون کشیده شده بسیار تاثیر گذار هستند. در این تحقیق با ارایه مدلی، استحکام فصل مشترک تقویت کننده با زمینه و مدول چقرمگی و استحکام تخمین زده می شود و بطور موردی برای ماده مرکب حاوی تقویت کننده ذره ای M23C6 در زمینه فولاد ابزار 1.2542 محاسبه می شود. نتیجه آنکه، سهم مکانیزم بیرون کشیدن ذرات M23C6 در افزایش چقرمگی از 003/0 تا 007/0 درصد و سهم آن در افزایش استحکام 3/9 درصد است.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

A Model Based on Pull-out Mechanism of M23C6 Particles in Matrix of 1.2542 Tool Steel for Estimation of Toughness and Strength

نویسندگان English

Seyed Ebrahim Vahdat 1
said nategh 2
shamsodin Mirdamadi 3
1 Islamic Azad University, Amol
2 Islamic Azad University, Amol
3 3 School of Metallurgy and Materials Engineering
چکیده English

The use of methods employed for estimating the strength and toughness of composites reduces the trial-and-error in their design. The strength of interface between reinforcement and matrix and the effective surface of pulled-out particles have great influences on toughness and strength of these composites. In this study, a model was proposed to estimate the interface strength and matrix strength of the composite and their effects on the toughness and strength were investigated. In addition, the strength of interface and its influence on increasing the toughness and strength were examined for a composite sample containing M23C6 particles as the reinforcement component within the matrix of 1.2542 tool steel.

کلیدواژه‌ها English

Design of composite
Particles population density
Strength of interface
  1. Cory, A., Smith, "Discontinuous reinforcement for MMC", Scott, D., Henry and Charles, Moosbrugger, editors, ASM handbook Vol. 21, Ohio, pp. 131, (2000).
  2. Mohan, Lal D., Renganarayanan, S., Kalanidhi, S., "Cryogenic treatment to augment wear resistance of tool and die steels", Cryogenics, Vol. 41, pp. 149-155, (2001).
  3. Vahdat, S.E., Nategh, S., Mirdamadi, S., "Microstructure and Tensile Properties of 45WCrV7 tool steel after Deep Cryogenic Treatment", Materials Science and Engineering A, Vol. 585, pp. 444-454, (2013).
  4. Das, D., Ray, K.K., "Structure-property correlation of sub-zero treated AISI D2 steel", Materials Science and Engineering A, Vol. 541, pp. 45-60, (2012).
  5. Vahdat, S.E., "Effect of deep cryogenic processing on tensile toughness of 45WCrV7 steel", International Journal of Steel Structures, Vol. 14, Issue 3, pp. 571-578, (2014).
  6. Zhirafar, S., Rezaeian, A., Pugh, M., "Effect of cryogenic treatment on the mechanical properties of 4340 steel", Journal of Materials Processing Technology, Vol. 186, pp. 298-303, (2007).
  7. Leskovsek, V., Kalin, M., Vizintin, J., "Influence of deep-cryogenic treatment on wear resistance of vacuum heat-treated HSS", Vacuum, Vol. 80, pp. 507-518, (2006).
  8. Hong-xiao, C.H.I., Dang-shen, M.A., Qi-long, Y., Li-zhi, W.U., Zhan-pu, Z., Yong-wei, W., "Effect of cryogenic Treatment on Properties of Cr8-Type Cold Work Die Steel", International Journal of Iron and Steel Research, Vol. 17, pp. 43-46, (2010).
  9. Koneshlou, M., Asl, K.M., Khomamizadeh, F., "Effect of cryogenic treatment on microstructure, mechanical and wear behaviors of AISI H13 hot work tool steel", Cryogenics, Vol. 51, pp. 55-61, (2011).
  10. He, Y., Yang, K., Qu, W., Kong, F., Su, G., "Strengthening and toughening of a 2800-MPa grade maraging steel", Material Letters, Vol. 56, pp. 763-769, (2002).
  11. Arsenault, R.J., Fishman, S., Taya, M., "Deformation and fracture behavior of metal-ceramic matrix composite materials", Progress in Materials Science, Vol. 38, pp. 1-157, (1994).
  12. Chawla, N., Allison, J.E., "Fatigue of Particle Reinforced Materials", K.H.J.B., Robert, W.C., Merton, C.F., Bernard, I., Edward, J.K., Subhash, M., et al., editors, Oxford, pp. 2967-2671, (2001).
  13. Nardone, V.C., Prewo, K.M., "On the strength of discontinuous silicon carbide reinforced aluminum composites", Scripta Metallurgica, Vol 20, pp. 43-8, (1986).
  14. Shen, Y.L., Fishencord, E., Chawla, N., "Correlating macrohardness and tensile behavior in discontinuously reinforced metal matrix composites", Scripta Materialia, Vol. 42, pp. 427-32, (2000).
  15. Lioyd, D.J., "Intrinsic and extrinsic fracture mechanisms in inorganic composite systems", Lewandowski, J.J., Hunt, W.H., editors, Warrendale, pp. 39-47, (1995).
  16. Bhaskar, S., Majumdar, S., "Engineering mechanics and analysis of Metal Matrix Composite", Scott, D., Henry, Charles, Moosbrugger, editors, ASM handbook Volume 21, Ohio, pp. 975, (2000).
  17. BS EN 10002-1, Metallic Materials tensile testing, part 1: Method of test at ambient temperature, British Standards Institution, (2000).
  18. Dieter, G.E., "Mechanical Behavior under tensile and compressive loads", Kuhn, H., Medlin, D., editors, ASM Handbook, Vol. 8, Ohio, pp. 100-103, (2000).
ارسال نظر در مورد این مقاله
نام را وارد کنید.
نشانی پست الکترونیکی را به درستی وارد کنید.
وابستگی سازمانی را به درستی وارد کنید.
توضیحات را وارد کنید (حداقل 50 حرف)
CAPTCHA Image
شناسه امنیتی را به درستی وارد کنید.