بررسي تاثير نرخ كرنش فشاري و كششي (سرد و گرم) بر رفتار سيلان و مدول الاستيسيته و ريزساختار آلياژ Ti-6Al-4V

كارشناسي ارشد

در اين پژوهش آزمايش‌هاي فشار داغ بر روي آلياژ Ti-6Al-4V با ريزساختاري حاوي دانه‌هاي هم‌محور α و فاز مارتنزيت در بازه دمايي ℃ 1000-800 و محدوده نرخ كرنش‌هاي s-1 1/0-001/0 انجام شده است. انرژي فعالسازي تغيير شكل گرم آلياژ در محدوده دمايي β+α، kJ/mol-1 773 محاسبه شد و بر اساس داده‌هاي بدست آمده در آزمايش‌هاي فشار رابطه بنيادي تغيير شكل گرم تعيين گرديد. رفتار تغيير شكل گرم به كمك نقشه فرايند فقط در كرنش حقيقي 6/0 بررسي شد. همچنين، بازده بيشينه براي تغيير شكل گرم آلياژ در شرايط بهينه (دماي ℃ 1000 و نرخ كرنش s-1 001/0) معادل 43 % مشاهده شد. بررسي‌هاي ريزساختاري حاكي از آن بوده است كه مكانيزم غالب تغيير شكل در اين آلياژ كروي شدن است. ناپايداري‌هاي ريزساختار در حين تغيير شكل آلياژ در نرخ كرنش s-1 1/0 در تمامي دماهاي مورد استفاده و در نرخ كرنش s-1 01/0 در محدوده دمايي ℃ 900-800 به صورت توزيع غيريكنواخت تنش، كرنش موضعي و تشكيل حفرات و ترك‌هاي گوه‌اي در مرزدانه‌ها مشاهده شد. علاوه بر مطالب فوق، پايداري ريزساختاري و خواص كششي آلياژ در دماي سرويس‌دهي آلياژ (تا دماي ℃ 450( به كمك انجام آزمايش كشش گرم در بازه دمايي ℃450-375 و محدوده نرخ كرنش s-1 1/0-001/0 بررسي شد. بررسي‌هاي ريزساختاري توسط ميكروسكوپ‌هاي نوري و الكتروني روبشي نشان داد كه آلياژ از پايداري ريزساختاري نسبتا خوبي در شرايط فوق‌الذكر برخوردار است. بررسي سطوح شكست نمونه‌ها وقوع شكست نرم را نشان دادند. همچنين كاهش مدول يانگ با دما در محدوده دمايي (℃ 450-375) از GPa 90 در دماي ℃ 375 به GPa 83 در دماي ℃450 مشاهده گرديد.

192064

دانشگاه علم و صنعت ايران

انتخاب و شناسايي مواد

دكتر حسين عربي - دكتر باقر محمد صادقي