بررسی پدیده تف جوشی سوپرسالیدوس آلیاژهای برنجی به روش تست درجا
[پایاننامه]
/احد محمدزاده
: دانشکده مهندسی مواد
، ۱۳۹۱
۱۲۷ ص
چاپی - الکترونیکی
کتابنامه در آخر پایان نامه
کارشناسی ارشد
مهندسی مواد
دانشگاه صنعتی سهند
تفجوشی فاز مایع سوپرسالیدوس نوعی از تفجوشی فاز مایع میباشد .در تفجوشی فاز مایع سوپرسالیدوس پودر از پیش آلیاژی در محدوده دمایی بین سالیدوس و لیکوئیدوس حرارت داده میشود .هدف از این پژوهش بررسی فرآیند تفجوشی فاز مایع سوپرسالیدوس و دستیابی به دانش نی تولید قطعات برنجی میباشد. جهت انجام بررسیها، پودر آلیاژی با ترکیب شیمیایی Cu-۲۸Zn به روش اتمیزاسیون آبی تولید شد .پنجره دمایی تفجوشی نیز با استفاده از آنالیز حرارتی DSC در محدوده دمایی ۸۵۰ الی ۹۰۰ درجه سانتیگراد به دست آمد .سپس از پودر حاصل نمونههایی تحت فشار ۶۰۰ مگاپاسکال جهت تعیین شرایط بهینه تفجوشی و مطالعه فرآیند تفجوشی فاز مایع سوپرسالیدوس فشرده شدند .جهت بررسی چگالش، تغییرات ابعادی و استحکام ضربه در حین فرآیند تفجوشی فاز مایع سوپرسالیدوس و نیز تعیین شرایط بهینه و تاثیر متقابل پارامترهای تف-جوشی روش طراحی آزمایش بکار گرفته شد .بدین ترتیب که از روش رویه پاسخ مبتنی بر طراحی آزمایش به روش مرکب مرکزی چرخشپذیر استفاده شد .در طراحی آزمایشات پارامترهایی نظیر دما، زمان و اتمسفر تفجوشی بعنوان متغیر در نظر گرفته شدند .بعد از انجام آزمایشات پیشنهادی چگالی تفجوشی، پارامتر چگالش، درصد تخلخل، میزان انقباض حجمی و استحکام ضربه برای بدست آوردن روابط ریاضی اندازهگیری و محاسبه شدند .حالت بهینه برابر با دمای ۸۷۶ درجه ، زمان ۴۶ دقیقه و اتمسفر نیتروژن حاصل گردید .بعد از حصول شرایط بهینه در سه دمای ۹۱۰ ، ۹۳۰ و ۹۷۰ درجه سانتیگراد آزمایشاتی به روش تست خمش درجا انجام شدند .نتایج حاصل از تصاویر ویدیوئی نشاندهنده تهنشینی فاز مایع در اثر نیروی جاذبه زمین و در نهایت خم شدن نمونهها میباشد. در حین انجام تست درجا مشاهدات ویدئویی نشانگر متورم شدن نمونهها میباشد که با بررسیهای بیشتر نتیجه شد، حین تفجوشی آلیاژهای برنجی در دماهای بالاتر از تقربیا ۹۰۰ درجه سانتیگراد، تبخیر عنصر روی باعث متورم شدن نمونهها میشود .همچنین با بررسی تصاویر ریزساختاری نتیجه شد که تهنشینی فاز مایع باعث ایجاد گرادیان ریزساختاری در جهت نیروی جاذبه زمین میشود