تاثیر عملیات ترمومکانیکی بر خاصیت سوپرالاستیسیته آلیاژ نانوکریستالی Cu-۱۴Al-۴Ni تولید شده به روش متالورژی پودر
General Material Designation
[پایاننامه]
Parallel Title Proper
The effect of thermomechanical treatment on superelasticity of nanocrystaline Cu-Al-Ni prepared by powder metallurgy
First Statement of Responsibility
/ابوالفضل نجاری
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
: مهندسی مواد
Date of Publication, Distribution, etc.
، ۱۴۰۰
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۱۲۴ص.
Other Physical Details
:
GENERAL NOTES
Text of Note
زبان: فارسی
Text of Note
زبان چکیده: فارسی
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
چاپی - الکترونیکی
NOTES PERTAINING TO PHYSICAL DESCRIPTION
Text of Note
مصور، جدول، نمودار
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
مهندسی مواد- شناسایی و انتخاب مواد فلزی
Date of degree
۱۴۰۰/۱۰/۰۱
Body granting the degree
صنعتی سهند
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
در این پژوهش خاصیت برگشتپذیری و خواص مکانیکی آلیاژCu -۱۴Al-۴ Niتولیدشده به روش متالورژی پودر مورد بررسی قرار گرفت .بدین منظور ابتدا پودرهای عنصری با نسبتCu -۱۴Al-۴ Niبه مدت ۱ ساعت در دستگاه مخلوطکن توربو با سرعت ۳۲ دور بر دقیقه ترکیب شدند .عملیات فشردهسازی با استفاده از پرس تک محوره در یک قالب شناور به شکل مکعب مستطیل( ۵۵ ۱۰۱۰میلیمتر) و فشار ۶۰۰ مگاپاسکال انجام شد .قطعات به دست آمده به مدت ۶۰ دقیقه در دمای ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد تحت اتمسفر نیتروژن تفجوشی شدند .در ادامه نمونههای تفجوشیشده، در دمای ۹۵۰ درجه سانتیگراد به مدت ۱۵ دقیقه حرارت داده شدند و طی ۱۰ پاس بهصورت مرحلهای نورد شدند، بهطوریکه بین هر پاس به مدت ۵ دقیقه در دمای ۹۵۰ درجه سانتیگراد در بستر گرافیت آنیل شدند .قطر غلتکهای نورد ۳۵ سانتیمتر و همدما با محیط بوده و سرعت چرخشی معادل ۱۲ دور بر دقیقه بود .در مرحله نهایی از ساخت قطعه، نمونههای نورد شده برای یکنواخت شدن ترکیب در دمای ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد به مدت ۴ ساعت تحت اتمسفر نیتروژن همگنسازی و در ظرف حاوی آب با دمای محیط کوئنچ شدند .چگالی نمونهها پس از تفجوشی به روش ارشمیدس اندازهگیری شد و بیشترین مقدار چگالی( ۶/۶۸ گرم بر سانتیمتر مکعب) متعلق به نمونه تفجوشی شده در دمای ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد به مدت ۱ ساعت بود .در ادامه برای بررسی ریزساختار نمونهها از میکروسکوپ نوری (OM) و میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM) ، برای شناسایی عناصر تشکیل دهنده نمونه از طیفسنجی پراکندگی انرژی پرتو ایکس(EDS) ، برای آنالیز و تعیین فازها از پراش پرتو ایکس (XRD) استفاده شد .برای محاسبه دماهای استحاله از دستگاه گرماسنجی افتراقی (DSC) بهره گرفته شد و برای مطالعه خواص مکانیکی، استحکام ضربه و استحکام کشش نمونهها مورد ارزیابی قرار گرفتند .بررسی ریزساختاری نمونههای تفجوشی شده در دماهای ۹۰۰، ۹۵۰ و ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد وجود فازهای و ۲ در آنها را تایید کرد، همچنین نمونههای عملیات حرارتی و کوئنچ شده در دماهای ۸۵۰، ۹۵۰ و ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد نیز متشکل از فازهای ۱ 'و' ۱ بودند .برای بررسی بازگشتپذیری آلیاژهای نورد شده آزمایش خمش روی آنها انجام شد .کرنش اولیه و درصد بازگشتپذیری به ترتیب ۲/۷ و ۱۰۰ بود .بررسیهای ریزساختاری نمونههای نورد شده و کوئنچ شده نیز مخلوطی از فازهای مارتنزیتی ۱ 'با مورفولوژی زیگزاگ و' ۱ با مورفولوژی صفحات موازی را اثبات کرد .نتایج طیفسنجی پراش اشعه ایکس نشان داد الگوی مخلوط پودری پرس شده شامل پیکهای مس، آلومینیوم و نیکل، نمونهی تفجوشی شده شامل فازهای و ۲، نمونه نورد شده و همگنسازی شده شامل فازهای ۱ 'و' ۱ بودند .دمای استحالههایMf ،Ms ، As و Af برای نمونه نورد و کوئنچ شده در آب به -ترتیب ۵۷، ۷۵، ۱۲۷ و ۱۴۵ درجه سانتیگراد اندازهگیری شد .با بررسی نتایج آزمون ضربه مشاهده شد که با افزایش دمای تفجوشی میزان انرژی جذب شده به میزان جزئی افزایش پیدا میکند بهطوریکه انرژی ضربه برای نمونه بهینه تفجوشی شده در دمای ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد، ۲۰ ژول بر سانتیمتر مربع بود .نتایج استحکام شکست قسمتهای بالا، وسط و پایین نمونه تفجوشی شده به ترتیب ۳۰۴، ۳۲۰ و ۳۱۶ مگاپاسکال بود که نشان داد میزان استحکام قسمت وسط از بالا و پایین نمونه بطور جزئی بیشتر است بهطوریکه متوسط استحکام شکست سه قسمت حدود ۳۰۰ مگاپاسکال اندازهگیری شد؛ همچنین در نمونههای نورد شده متوسط استحکام شکست ۹۳۰ مگاپاسکال و در نمونههای نورد و کوئنچ شده ۱۱۵۰مگاپاسکال به دست آمد.
Text of Note
C impact test with an energy absorption of 20 (J/cm2 (. The fracture strength results of the upper, middle and lower parts of the cracked sample were 304, 320 and 316 MPa, respectively. The average fracture toughness was 930 MPa for the rolled specimens and 1150 MPa for the rolled and quenched specimens. ░ C, respectively. Considering results of the impact test, it was found that with increasing the firing temperature, the amount of absorbed energy increases to a small extent, so that the cracked sample at 1000 ░ C confirmed the presence of and 2 phases consisted of phases They consisted of phases '1 and '1. Bending tests were performed to evaluate the reversibility of rolled alloys. The initial strain and return percentage were 2.7 and 100 , respectively. Microstructural studies of rolled and quenched specimens also showed a mixture of martensitic phases '1 with a zigzag morphology and '1 with a parallel plate morphology. Results of X-ray diffraction spectroscopy showed that the pattern of pressed powder mixture including copper, aluminum and nickel peaks, sample including and 2 phases, rolled and homogenized sample were including phases '1 and '1. The temprature transformations of Mf, Ms, As and Af for the rolled and quenched sample in water were measured at 57, 75, 127 and 145 ░ C, as well as heat treated and quenched specimens at 850, 950 and 1000 ░ C for 1 hour, it has the highest density (6.68 g / cm3). In order to study the microstructure the light microscope (OM) and scanning electron microscope (SEM), were utilized To identify the components of the sample, X-ray energy scattering (EDS) spectroscopy, X-ray diffraction (XRD) analysis were used. Also Differential calorimetry (DSC) was used to calculate the transformation temperatures to study mechanical properties, samples were evaluated for estimating the impact strength and the tensile strength. The microstructural examination of specimens sintered at 900, 950 and 1000 ░ C and quenched in a water at the ambient temperature. The density of the samples was measured by Archimedes method, so that in the sample sampled at 1000░C . Rollers had a diameter of 35 cm and were in constant contact with the environment and had a rotational speed of 12 revolutions per minute. In the final stage of the fabrication, rolled samples were homogenized under a nitrogen atmosphere for 6 hours to homogenize the composition at 1000 ░ C for 15 minutes and rolled in 10 passes, between each pass ample were heated for 5 minutes at 950 ░ C under a nitrogen atmosphere for 60 minutes. Samples were then heated in a furnace to a temperature of 950 ░ 10 mm3) and a pressure of 600 MPa. The obtained parts were quenched at 1000 10 The method of powder metallurgy in the production of copper -based shape memory alloys has been specially developed. In parts produced by this method, it is possible to control the composition and grain size more precisely than the casting method. In this study, elemental powders with Cu-14Al-4Ni ratio were combined for 1 hour in a turbo mixer at a speed of 32 rpm. Compression operations were performed using a single-axis press in a floating mold in the shape of a rectangular cube (55
ba
PARALLEL TITLE PROPER
Parallel Title
The effect of thermomechanical treatment on superelasticity of nanocrystaline Cu-Al-Ni prepared by powder metallurgy
TOPICAL NAME USED AS SUBJECT
متالورژی پودر
عملیات ترمومکانیکی
خواص فیزیکی و مکانیکی
بازگشتپذیری
UNCONTROLLED SUBJECT TERMS
Subject Term
Cu-14Al-4Ni, Powder metallurgy, Thermomechanical operations, Physical and mechanical properties, Reversibility
Subject Term
متالورژی پودر، عملیات ترمومکانیکی، خواص فیزیکی و مکانیکی، بازگشتپذیری