IR
۴۷۳۰پ
فارسی
IR
بررسی تحولات ریزساختاری و خواص در تف‌جوشی آلیاژ Cu-۱۴wt Al-۴wt Ni
[پایان‌نامه]
Investigation on properties and microstructure evolution in sintering Cu-۱۴wt Al-۴wt Ni
/مریم اورکی
: مهندسی مواد
، ۱۴۰۰
۱۱۴ص.
:
زبان: فارسی
زبان چکیده: فارسی
چاپی - الکترونیکی
مصور، جدول، نمودار
کارشناسی ارشد
مهندسی مواد- شناسایی و انتخاب مواد فلزی
۱۴۰۰/۱۱/۱۰
صنعتی سهند
نتایج تحقیقات گزارش شده در این پایان‌نامه، در رابطه با فرآیند ساخت و بررسی خواص فیزیکی- مکانیکی و ریزساختاری آلیاژ حافظه‌دار پایه مس می‌باشد، بدین صورت که پودر عناصر با نسبتCu -۱۴wt Al-۴ wt Niبه مدت ۱ ساعت در دستگاه توربو با سرعت rpm/min۳۲ مخلوط شد، سپس عملیات فشرده‌سازی مخلوط پودری به دو روش پرس- تف‌جوشی و تف‌جوشی قوس پلاسما صورت گرفت .در روش اول مخلوط پودر در یک قالب با ابعادmm ۳ ۵۵۱۰۱۰ ریخته شده و سپس توسط یک پرس تک محوره هیدرولیک با فشار MPa۶۰۰ نمونه‌هایی به شکل مکعب مستطیل تهیه شد .نمونه‌های به دست آمده در دمای ۱۰۰۰ تحت اتمسفر نیتروژن به مدت زمان ۱۰، ۳۰ و ۶۰ دقیقه تف‌جوشی شدند .چگالی نمونه‌ها پس از تف‌جوشی به روش ارشمیدوس اندازه‌گیری شد و با توجه به آن خواص فیزیکی( چگالی نسبی، درصد تخلخل، تغییرات ابعادی و )...محاسبه شد .با افزایش زمان تف-جوشی در نمونه‌های پرس- تف‌جوشی از ۱۰ به ۶۰ دقیقه، چگالی نسبی نمونه‌ها از ۷۳ به ۹۰ رسید و در نتیجه افزایش چگالی نسبی، خواص مکانیکی از جمله استحکام کششی به طور میانگین از ۱۳۰ به MPa۳۰۰ و استحکام ضربه از ۹ به J۱۴ افزایش یافت .همچنین در نمونه‌های عملیات حرارتی شده پرس- تف‌جوشی دو نوع مارتنزیت ۱ 'و مارتنزیت سوزنی شکل ۱ 'نیز مشاهده شد .در روش دوم، مخلوط پودری، درون قالب گرافیتی، به قطر ۵۰ و ضخامت mm ۱۰ ریخته شده و با نرخ گرمایش /min۲۰ تا دمای ۷۰۵ تف‌جوشی شد، به طوری که در ۳۱ دقیقه اول فشار اعمالی MPa۲۰ و در ۹ دقیقه پایانی فشار ثانویه MPa۴۰ اعمال و تحولات ریزساختاری و خواص مکانیکی آن‌ها( سختی و استحکام کششی) ارزیابی شد .چگالی نسبی ۹۸ و استحکام کششی آلیاژ نیز به طور میانگین MPa ۴۰۰ به دست آمد .همچنین نمونه‌های تف‌جوشی قوس پلاسما بدون هیچ‌گونه عملیات حرارتی، شامل دو نوع مارتنزیت زیگزاگ خود تطبیق شونده ۱ 'و مارتنزیت لایه‌ای شکل ۱ 'بودند .از طرف دیگر جهت بررسی خاصیت حافظه‌داری این آلیاژ، نمونه‌های تف‌جوشی قوس پلاسما تحت عملیات نورد قرار داده شد، بدین صورت که نمونه را در بین ورقه‌های مسی قرار داده و سپس درون قایقکی حاوی گرافیت گذاشته و تا رسیدن به دمای ۹۵۰ در درون کوره قرار گرفت .پس از گذشت ۱۵ دقیقه در این دما طی ۱۰ پاس، به صورت مرحله‌ای نورد شده و در بین هر پاس به مدت ۵ دقیقه در درون کوره، در دمای ۹۵۰ آنیل شد .سپس جهت یکنواخت شدن ترکیب پس از نورد، به مدت ۱ ساعت در دمای ۱۰۰۰، تحت اتمسفر نیتروژن همگن‌سازی شدند و در ظرف حاوی آب با دمای محیط کوئنچ شدند .از آزمون خمش برای بررسی خاصیت بازگشت‌پذیری استفاده شد، که کرنش اولیه و میزان بازگشت پذیری به ترتیب ۴۴.۲ و ۱۰۰ بود .برای نوارهای نورد شده، همگن‌سازی و سپس کوئنچ شده در آب، دمای شروع فاز مارتنزیت ۹۰ و دمای پایان آن ۵۸ و همچنین دمای آغاز فاز آستنیت ۱۲۱ و دمای پایان آستنیت ۱۵۲ گزارش شده است .در نهایت می‌توان گفت که اطلاعات به دست آمده و نتایج گزارش شده در این پژوهش، به انتخاب متغیرهای تف‌جوشی بهینه کمک می‌کند .
C. Finally, it can be said that the study of the information obtained and the results reported in this study, help to select the optimal sintering variables.░ C and Af is 152░ C, as well as, As is 121░ C, Mf is 58░ C inside the furnace. After holding 15 minutes at this temperature the samples were rolled ten passes, and between any step, the samples were kept for 5 min in the furnace. finally annealed at 950 . Then for normalizing, samples for 1 h at 1000 under nitrogen atmosphere homogenize, after it is quenched in water. A bending test was used to evaluate the reversibility property. The initial strain and reversibility were 2.22 and 100 , respectively. For rolled, homogenized, and then quenched strips in water, Ms is 90░ C. The microstructure and its mechanical properties (hardness, tensile strength) have been evaluated. The relative density is calculated at 98 , and the tensile strength of the alloy is 400 Mpa. Also, spark plasma sintering specimens without any heat treatment included two types of self-accommodated martensite and thin lamellae martensite. On the other hand, to evaluate the shape memory property of this alloy, spark plasma sintering specimens were rolled by placing the sample between copper sheets and then in a boat containing graphite and reaching a temperature of 950░ C under a nitrogen atmosphere at different times of 10, 30, and 60 minutes. The density of the samples was measured after sintering by the Archimedes method, and physical properties (relative density, porosity percentage, dimensional changes, etc.) were calculated according to it. With increasing sintering time in press-sinter samples from 10 to 60 minutes, the relative density of the samples has risen from 73 to 90 . As a result, the mechanical properties, including tensile strength, increased on average from 130 MPa to 300 MPa, and impact strength increased from 9 to 14 joules. Two types of martensite '1 and martensite '1 were also observed in the heat-treated samples of press-sintering. In the second method, the powder mixture was poured into a graphite mold with a diameter of 50 mm and a thickness of 10 mm, the heating rate and holding time were 20 K/min and 9 min, respectively. The primary and secondary pressure applied were 20 and 40 MPa, respectively, and the final sintering temperature was 705░ 10 mm3, and then rectangular cube samples were prepared by a single-axis hydraulic press with a 600 MPa. The samples were sintered at 1000 10 The research results reported in this dissertation are related to the manufacturing process and study of physical-mechanical and microstructural properties of copper-based shape memory alloy. For this purpose the powder with Cu-14wt Al-4wt Ni ratio in a tubular mixer for 1 h with the speed of 32 rpm was mixed. Then the powder mixture was compressed by two methods of press-sintering and spark plasma sintering. In the first method, the powders were poured into a mold with dimensions of 55
ba
Investigation on properties and microstructure evolution in sintering Cu-۱۴wt Al-۴wt Ni
تف جوشی
تف جوشی قوس پلاسما
خواص مکانیکی
تحولات ریزساختاری
آلیاژ حافظه‌دار
Cu-Al-Ni, sintering, Spark plasma sintering, mechanical properties, Structural gradient, Martensite, shape Memory alloy
تف جوشی، تف جوشی قوس پلاسما، خواص مکانیکی، تحولات ریزساختاری، آلیاژ حافظه‌دار
اورکی، مریم
آزادبه، مازیار، استاد راهنما
اطمینان‌فر، محمدرضا، استاد راهنما
محمدزاده، احد، استاد مشاور
ایران
20230913
مواد ،۷۰۷۱۰ ،۱۴۰۰
ی‌شوجف‌ت رد ص‌اوخ و ی‌راتخاسزیر ت‌لاوحت ی‌سررب ...
عادی
عادی
a96.pdf
p70710.pdf
0
ایمانی
متن
0
پ۴۷۳۰
فارسی
نمایه‌سازی قبلی
pe
TF
92029
1
a
Y
