تاثیر عملیات آنیل بعد از فرآیند تغییر شکل پلاستیک شدید بر خواص ریزساختاری و مکانیکی تیتانیم خالص تجاری
نام عام مواد
[پایاننامه]
نام نخستين پديدآور
/سیما قبادی علمداری
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
دانشگاه صنعتی سهند
تاریخ نشرو بخش و غیره
، ۱۳۹۰
مشخصات ظاهری
نام خاص و کميت اثر
۱۳۱ ص
یادداشتهای مربوط به نشر، بخش و غیره
متن يادداشت
چاپی - الکترونیکی
یادداشتهای مربوط به کتابنامه ، واژه نامه و نمایه های داخل اثر
متن يادداشت
کتابنامه در آخر پایان نامه
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
مهندسی مواد
کسي که مدرک را اعطا کرده
دانشگاه صنعتی سهند
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
تحقیقا دیده شده است که استحکام مکانیکی تیتانیم خالص تجاری نسبت به آلیاژTi-۶AL-۴V که کاربرد زیادی در ساخت انواع ایمپلنت دارد پایین تر است .اما از طرف دیگر تیتانیم خالص تجاری در مقایسه با آلیاژTi-۶AL-۴V از ویژگی زیست سازگاری بالاتر برخوردار می باشد .بدین جهت امروزه یکی از زمینه های پژوهشی محققین در سراسر دنیا بررسی راهکارهای مؤثر افزایش استحکام تیتانیم خالص تجاری تا حد استحکام آلیاژ مذکور است، تا بدین طریق بتوان بجای این آلیاژ از تیتانیم خالص در فرآوری و ساخت انواع ایمپلنت استفاده کرد .یکی از روشهای مؤثر ارتقاء خواص مکانیکی تیتانیم خالص تجاری، اعمال تغییر شکل پلاستیک شدید ( (SPD بر روی آن می باشد .در این صورت ساختار درشت دانه این فلز به ساختار فوق ریزدانه ( (UFG و حتی نانومتری تبدیل می شود .به تبع ایجاد این نوع ریزساختار، استحکام تیتانیم بطور قابل ملاحظهای افزایش می یابد، اما در مقابل داکتیلیتی آن تضعیف می گردد. اجرای عملیات آنیل بعد از SPD بر روی تیتانیم می تواند یک راه حل مناسب برای تقویت داکتیلیتی آن مطرح باشد .لذا در تحقیق حاضر، ابتدا فلز تیتانیم خالص تجاری تحت تغییر شکل پلاستیک شدید با استفاده از روش اکستروژن در کانال زاویه دار با مقاطع همسان ( (ECAP قرار گرفت تا بتوان دانه های فوق ریز و در حد نانومتری ایجاد کرد .سپس این نمونه ها تحت برنامه های معین آنیل شدند و تأثیر پارامترهای این فرآیند بر خواص متالورژیکی و مکانیکی بررسی گردید .ریزساختار و خواص مکانیکی نمونه ها هم قبل از انجام آنیل و هم بعد از آن بررسی گردید .سپس خواص مکانیکی شامل خواص کششی و میکروسختی مورد ارزیابی قرار گرفت .برای مطالعه ریزساختار از میکروسکوپ نوری، میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) استفاده شد .همچنین با استفاده ازگرماسنجی روبشی تفاضلی(DSC)، دیگر پدیده های ریزساختاری از قبیل نرم شدن استاتیکی(ترمیم) و استحاله های فازی محتمل در جریان گرمایش فلز، مورد آنالیز قرار گرفت. نتایج مبین آن است که با اعمال تغییر شکل پلاستیک شدید توسطECAP ، فلز تیتانیم درشت دانه ( با اندازه دانه ( ۲۰ به فلز فوق ریزدانه/نانوساختار با متوسط اندازه دانه nm ۱۸۳ تبدیل شده است .استحکام تسلیم، استحکام کششی نهایی و داکتیلیتی تیتانیم در این شرایط به ترتیب برابر باMPa ۱۰۷۱ ، MPa ۱۳۵۶ و حدود ۱۷ می باشد .همچنین مشاهده شد که در نمونه های آنیل شده بعد از تغییر شکل، بیشترین مقدار داکتیلیتی ( ۱۹/۷) زمانی بدست آمد که نمونهها در دمای ۴۰۰ درجه بهمدت زمان ۱ ساعت آنیل شدند .در مورد این نمونه ها استحکام تسلیم و کششی نهایی به ترتیب برابر MPa ۹۱۵ و MPa ۱۲۵۳ بدست آمد .محدوده دمای تبلور مجدد این فلز در حدود ۴۵۰ درجه شناسایی شد .بطوریکه در دماهای پایین تر از این حد، تیتانیم فوق ریزدانه همواره پایداری حرارتی خوبی از خود نشان داده و داکتیلیتی آن نیز بدون بروز افت زیاد در استحکام تقویت شده است.
اصطلاحهای موضوعی کنترل نشده
اصطلاح موضوعی
تغییر شکل پلاستیک شدیدSPD))
اصطلاح موضوعی
اکستروژن در کانال زاویهدار با مقاطع همسان ECAP))
اصطلاح موضوعی
تیتانیم CP
اصطلاح موضوعی
ماده فوق ریزدانه UFG))
اصطلاح موضوعی
عملیات آنیل
اصطلاح موضوعی
TEM
اصطلاح موضوعی
DSC
نام شخص به منزله سر شناسه - (مسئولیت معنوی درجه اول )