۶ نتیجه برای مرکباتی
امیرحسین شیخعلی، مریم مرکباتی، سید مهدی عباسی،
دوره ۳۸، شماره ۱ - ( نشریه مواد پیشرفته در مهندسی- بهار ۱۳۹۸ )
چکیده
در این پژوهش، به‌منظور بررسی رفتار سیلان گرم و ازدیاد طول نسبی شمش‌ریختگی آلیاژ تیتانیوم SP-۷۰۰، آزمایش کشش گرم در مناطق دوفاز β/α و تک‌فاز β با نرخ کرنش ۱/۰ بر ثانیه انجام شد. نتایج نشان داد که رفتار کشش گرم آلیاژ SP-۷۰۰ در ناحیه دوفاز β/α (دماهای ۹۰۰-۷۰۰ درجه سانتی‌گراد) به‌دلیل ماهیت فازهای آلفا و بتا و ساختار بلوری آنها، متفاوت از ناحیه تک‌فاز β (دماهای ۱۱۰۰-۹۵۰ درجه سانتی‌گراد) است. زیرا تعداد سیستمهای لغزش و درنتیجه مکانیزم تغییر شکل در ساختار هگزاگونال فشرده متفاوت از ساختار بلوری مکعبی مرکزدار است. از سوی دیگر، تغییرات شدید میزان ازدیاد طول نسبی در محدوده دمایی ۹۰۰-۸۵۰ درجه سانتی‌گراد، ناشی از حذف تدریجی فاز آلفا از زمینه در اثر وقوع استحاله فازی آلفا به بتا بود. بررسی ریزساختار نشان داد که مکانیزم غالب تغییر شکل گرم آلیاژ SP-۷۰۰ هنگام کشش گرم، بازیابی دینامیکی است. بنابراین علت افزایش میزان ازدیاد طول نسبی آلیاژ با دما، به تضرس مرزدانهها و وقوع بازیابی دینامیکی نسبت داده شد. درحالی که با افزایش دما در محدوده ۱۱۰۰-۱۰۰۰ درجه سانتی‌گراد، رشد دانههای بتا و وقوع شکست مرزدانهای باعث کاهش میزان ازدیاد طول نسبی شده است.
مصطفی اطمینان، مریم مرکباتی، سید مهدی قاضی میرسعید،
دوره ۳۹، شماره ۲ - ( نشریه مواد پیشرفته در مهندسی- تابستان ۱۳۹۹ )
چکیده
هدف از انجام این پژوهش، بررسی تأثیر دما و زمان عملیات همگن‌سازی بر ریزساختار، توزیع عناصر آلیاژی و سختی سوپرآلیاژ پایه کبالت نسل جدید با ترکیب Co-۷Al-۷W-۴Ti-۲Ta است. به این منظور نمونه‌ها تحت عملیات همگن‌سازی در دو دمای ۱۲۵۰ و ۱۳۰۰ درجه سانتی‌گراد طی زمان‌های ۲، ۴، ۶ و ۸ ساعت قرار گرفته و سپس در آب سرد شدند. در ادامه نمونه‌ها تحت بررسی‌های ریزساختاری به‌وسیله میکروسکوپ نوری و الکترونی و سختی‌سنجی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که با افزایش دمای عملیات همگن‌سازی تا ۱۳۰۰ درجه سانتی‌گراد، تخلخل حاصل از اکسیداسیون تیتانیم به‌همراه ذوب موضعی ترکیب‌های یوتکتیکی حاوی Al-Co-Ti، منجربه کاهش سختی تا ۹۰ ویکرز شده است. این پدیده به‌علت جدایش زیاد عناصر آلیاژی در ساختار ریختگی است که با ذوب مجدد آلیاژ از شدت و آثار مخرب این جدایش کاسته شد. اما با همگن‌سازی در دمای ۱۲۵۰ درجه سانتی‌گراد ذوب موضعی مناطق یوتکتیک یا تخلخل در نمونه‌ها مشاهده نشد و با افزایش زمان ساختار یکنواخت‌تری حاصل شده است. حداقل و حداکثر سختی حاصل شده پس از همگن‌سازی در دمای ۱۲۵۰ درجه سانتی‌گراد به‌ترتیب ۳۴۸ و ۴۰۶ ویکرز به‌دست آمد. همچنین در این دما با افزایش زمان عملیات همگن‌سازی ساختار یکنواخت‌تری حاصل شده است.
فاطمه مصطفایی حیدرلو، مریم مرکباتی، حسن بدری،
دوره ۳۹، شماره ۳ - ( نشریه مواد پیشرفته در مهندسی-پاییز ۱۳۹۹ )
چکیده
هدف از پژوهش حاضر، تعیین محدوده مناسب کارگرم سه فولاد کم‌آلیاژ کربن متوسط بر پایه Ni-Cr-Mo با استفاده از آزمایش‌های کشش گرم و پیچش گرم است. آزمایش کشش گرم در محدوده دمایی ۸۵۰ تا ۱۱۵۰ درجه سانتی‌گراد با نرخ کرنش ثابت ۰/۱ بر سانتی‌متر تا وقوع شکست انجام شد. سپس رفتار سیلان، داکتیلیته گرم و تحولات ریزساختاری فولادها ارزیابی شد. آزمایش پیچش گرم در محدوده دمایی ۷۸۰ تا ۱۲۰۰ درجه سانتی‌گراد در نرخ کرنش یک بر سانتی‌متر و کرنش ۰/۱ انجام و تأثیر عناصر تیتانیوم و نیوبیوم بر تنش سیلان متوسط و دمای توقف تبلور مجدد بررسی شد. نتایج آزمایش کشش گرم نشان داد، تبلور مجدد دینامیک مکانیزم غالب تغییر شکل در دماهای بالای ۹۵۰ درجه سانتی‌گراد برای فولاد پایه و ۱۰۵۰ درجه سانتی‌گراد برای فولادهای میکروآلیاژی است. نتایج آزمایش پیچش گرم نشان داد دمای توقف تبلور مجدد برای فولاد پایه، فولاد حاوی تیتانیوم و فولاد حاوی نیوبیوم به‌ترتیب ۱۰۷۰، ۱۰۶۹ و ۱۱۱۶ درجه سانتی‌گراد است. درنهایت، محدوده مناسب تغییر شکل گرم برای دستیابی به خواص مکانیکی حداکثر برای فولاد پایه و فولاد حاوی تیتانیوم ۱۰۷۰-۹۵۰ درجه سانتی‌گراد و برای فولاد حاوی نیوبیوم محدوده ۱۱۰۰-۹۵۰ درجه سانتی‌گراد به‌دست آمد.
رقیه امیرارسلانی، مریم مرکباتی، رشید مهدوی،
دوره ۴۰، شماره ۱ - ( نشریه مواد پیشرفته در مهندسی- بهار ۱۴۰۰ )
چکیده
در این پژوهش، به بررسی رفتار تغییر شکل گرم فولاد ابزار گرم‌کار W۳۶۰، با انجام آزمایش فشار گرم در محدوده دمایی ۱۰۰۰ تا ۱۲۰۰ درجه سانتی‌گراد و نرخهای کرنش ۰/۰۰۱، ۰/۰۱، ۰/۱ و ۱ بر ثانیه پرداخته شده است. مطابق نتایج حاصل، تبلور مجدد دینامیکی مهم‌ترین عامل ترمیم این آلیاژ حین تغییر شکل گرم است. در فولاد W۳۶۰ با افزایش دما و افزایش نرخ کرنش، تبلور مجدد افزایش یافته است. در دمای ۱۰۰۰ درجه سانتی‌گراد و نرخ کرنش یک بر ثانیه ساختار کاملاً تبلور مجدد یافته حاصل شده است و در دمای ۱۲۰۰ درجه سانتی‌گراد وقوع رشد دانه کاملاً مشهود است. همچنین با رسم نقشه فرایند این فولاد، محدوده بهینه تغییر شکل گرم آن تعیین شد. تصاویر ریزساختاری حاصل از آزمایش فشار گرم نشان داد که در دمای ۱۰۰۰ درجه سانتی‌گراد و نرخ کرنش ۰/۰۱ بر ثانیه، تبلور مجدد آغاز شده و با افزایش دما و افزایش نرخ کرنش، به‌دلیل افزایش انرژی ذخیره شده و درنتیجه افزایش مکان‌های مساعد برای جوانه‌زنی، تبلور مجدد توسعه می‌یابد. نتایج حاصل از رسم نقشه فرایند نشان داد، منطقه مناسب تغییر شکل گرم فولاد مورد بررسی، محدوده دمایی ۱۰۵۰ تا ۱۱۵۰ درجه سانتی‌گراد و نرخ کرنش ۰/۱ تا ۱ بر ثانیه است.
مریم کمالی اردکانی، مریم مرکباتی،
دوره ۴۰، شماره ۲ - ( نشریه مواد پیشرفته در مهندسی- تابستان ۱۴۰۰ )
چکیده
هدف از پژوهش حاضر بررسی رفتار تغییر شکل گرم و وقوع پدیده‌های ترمیم در حین تغییر شکل فولاد ابزار گرم‌کار AISI H۱۰ است. بدین منظور، آزمایش کشش گرم روی این فولاد در محدوده دمایی ۱۱۵۰-۹۰۰ درجه سانتی‌گراد با فاصله دمایی ۵۰ درجه سانتی‌گراد و در نرخ کرنش ثابت ۱-۰/۱ ثانیه انجام شد. پس از انجام آزمایش، تحولات ریزساختاری بررسی شده و نمودارهای سیلان و داکتیلیته گرم فولاد رسم شدند. با توجه به بررسی منحنی داکتیلیته و نتایج ریزساختار، در دماهای ۹۰۰ و ۹۵۰ درجه سانتی‌گراد به‌علت کم بودن دما و عدم فعال شدن فرایندهای ترمیم و حضور کاربیدها، داکتیلیته نسبت به سایر دماها کمتر است. با افزایش دما در محدوده دمایی ۱۱۰۰-۱۰۰۰ درجه سانتی‌گراد، به‌علت وقوع تبلور مجدد دینامیکی، داکتیلیته افزایش یافته است. درنهایت در دمای ۱۱۵۰ درجه سانتی‌گراد با توجه به انحلال ذرات کاربیدی و فراهم شدن شرایط رشد دانه‌ها، داکتیلیته افت کرد. محدوده دمایی مناسب برای تغییر شکل فولاد مورد بررسی با توجه به نتایج آزمایش کشش گرم و بررسی‌های ریزساختاری در نرخ کرنش ثابت ۱-۰/۱ ثانیه و ۱۱۰۰-۱۰۰۰ درجه سانتی‌گراد به‌دست آمد.
حسین ساکی، مریم مرکباتی، رشید مهدوی،
دوره ۴۰، شماره ۳ - ( نشریه مواد پیشرفته در مهندسی- پاییز ۱۴۰۰ )
چکیده
آلیاژهای تیتانیوم شبه‌پایدار بتا دارای قابلیت دستیابی به ریزساختارهای متنوع به‌وسیله چرخه‌های مختلف عملیات حرارتی هستند. هدف از پژوهش حاضر، ایجاد ترکیبی از رسوبات آلفای کروی و سوزنی شکل ریز در آلیاژ تیتانیوم شبه‌پایدار بتا Ti-۳Al-۸Mo-۷V-۳Cr با استفاده از آنیل انحلالی در منطقه دوفازی α+β و پیرسازی برای بهبود خواص کششی آن است. به این منظور، روی تسمه‌ای از این آلیاژ عملیات حرارتی آنیل انحلالی در منطقه دوفازی α+β در دمای ۷۵۰ درجه سانتی‌گراد انجام شد. سپس عملیات پیرسازی تک‌‌مرحله‌ای روی تعدادی از نمونه‌های آنیل انحلالی شده، در دماهای ۵۰۰، ۵۵۰ و ۶۰۰ درجه سانتی‌گراد انجام گرفت. همچنین تعداد دیگری از نمونه‌های آنیل انحلالی شده، تحت عملیات پیرسازی دو‌مرحله‌ای شامل پیرسازی مرحله اول در دمای ۳۰۰ درجه سانتی‌گراد و پیرسازی مرحله دوم در دماهای ۵۰۰، ۵۵۰ و ۶۰۰ درجه سانتی‌گراد قرار گرفتند. سپس تحولات ساختاری آلیاژ به‌وسیله میکروسکوپ الکترونی و الگوی پراش پرتوی ایکس و ارزیابی خواص کششی به‌وسیله آزمایش کشش سرد بررسی شد. نتایج نشان داد که ریزساختار آلیاژ پس از آنیل انحلالی در منطقه دوفازی α+β دارای فاز آلفای اولیه کروی با اندازه یک میکرومتر در زمینه بتا است. پیرسازی تک‌‌مرحله‌ای در دمای ۵۵۰ درجه سانتی‌گراد پس از آنیل انحلالی α+β منجر به تشکیل لایه‌های ریز آلفای ثانویه به ضخامت میکرومتر ۰/۲ شد. این چرخه عملیات حرارتی، منجر به دستیابی به استحکام تسلیم ۱۱۲۰ مگاپاسکال و انعطاف‌پذیری ۱۳/۷ درصد شد. انجام پیرسازی دو مرحله‌ای در دمای ۳۰۰ درجه سانتی‌گراد و سپس در دمای درجه ۵۵۰ سانتی‌گراد، منجر به کاهش ضخامت آلفای ثانویه به ۰/۱ میکرومتر و افزایش استحکام تسلیم و انعطاف‌پذیری به‌ترتیب به ۱۱۹۰ مگاپاسکال و ۱۴/۸ درصد شد.
