7 نتیجه برای نیرومند
رامین جمشیدی آلاشتی، منصور برونی، بهزاد نیرومند،
دوره 32، شماره 2 - ( دى 1392 )
چکیده
- استفاده از تقویت کننده های سرامیکی، یکی از راه های موثر و شناخته شده برای اصلاح ریزساختار فلزاتی همچون منیزیم است. در این پژوهش تاثیر نانو/میکرو ذرات زیرکونیا بر روی آلیاژ AZ91 ریختگی مورد بررسی قرار گرفت. در ابتدا پودرهای میکرونی و نانومتری زیرکونیا توسط آلیاژسازی مکانیکی با هم مخلوط شدند. در پنج نمونه، مجموع مقدار تقویت کننده های نانومتری و میکرونی با نسبت های متفاوت، برابر با 5 درصد وزنی در نظر گرفته شد. از دو حالت دیگر، یکی شامل 5 درصد وزنی میکرو و دیگری 5 درصد وزنی نانو ذرات زیرکونیا، نیز بهره گرفته شد. مخلوط پودرهای مورد نظر و مذاب در قالب ماسه CO2 ریخته گری شدند. برای مقایسه، از دو نوع نمونه ریختگی، یکی بدون تقویت کننده و دیگری نمونه ریخته شده توسط روش عملیات فوق گداز مذاب استفاده شد. ریزساختار و اندازه دانه تمامی نمونه‌های کامپوزیتی، نسبت به نمونه شاهد و نیز نمونه تولید شده به روش عملیات فوق گداز مذاب بهبود یافت و بهترین نتایج مربوط به نمونه کامپوزیتی حاوی 5 درصد وزنی نانو ذرات زیرکونیا بود.
محمدرضا دهنوی، بهزاد نیرومند، فخرالدین اشرفی‌زاده،
دوره 34، شماره 1 - ( نشریه مواد پیشرفته در مهندسی- بهار 1394 )
چکیده
پراکنده‌سازی یکنواخت نانوذرات تقویت‌کننده در زمینه فلزی کامپوزیت‌های ریختگی از اهمیت بالایی برخوردار بوده، بر خصوصیات قطعات تولیدی تاثیر می‌گذارد. در این پژوهش برای اولین بار در ایران تاثیر عملیات فراصوت ناپیوسته در مذاب بر ریزساختار، پراکندگی نانوذرات تقویت‌کننده و بهبود خواص مکانیکی نانوکامپوزیت‌های ریختگی Al413-SiCnp دارای 5/0 تا 2 درصد وزنی تقویت‌کننده مورد بررسی قرار گرفت. یافته‌ها نشان داد که عملیات فراصوت ناپیوسته تاثیر بیش‌تری از عملیات فراصوت پیوسته با زمان مشابه بر بهبود خواص مکانیکی نانوکامپوزیت‌های ریختگی دارد به‌گونه‌ای که برای نمونه کامپوزیتی دارای 2 درصد وزنی تقویت‌کننده که به‌صورت ناپیوسته در دو دوره 20 دقیقه‌ای تحت عملیات فراصوت قرار گرفته بود، افزایش استحکام تسلیم و استحکام نهایی نسبت به حالت خام به‌ترتیب برابر 106% و 94% بود. بهبود خواص مکانیکی تحت عملیات فراصوت ناپیوسته با ریز شدن شدید دانه‌ها و رسوب‌های یوتکتیکی در ساختار زمینه، زدودن بیشتر لایه‌های گازی باقی‌مانده روی سطح ذرات، خرد شدن بهتر کلوخه‌ها، ترشوندگی بیشتر و پراکندگی یکنواخت‌تر نانوذرات تقویت‌کننده در زمینه در حین مرحله اول انجماد مرتبط دانسته شد.
سمیرا ریاحی، بهزاد نیرومند،
دوره 35، شماره 2 - ( نشریه مواد پیشرفته در مهندسی- تابستان 1395 )
چکیده
در این مقاله نتایج اولیه پژوهشی در مورد تأثیر نوع ریزساختار و زبری سطح بر زاویه ترشوندگی یک چدن هیپویوتکتیک با آب ارائه میشود. به این منظور ابتدا چدن مذاب با سرعتهای متفاوت سرد شد و یک نمونه چدن خاکستری با توزیع گرافیت A و یک نمونه چدن سفید با ترکیب مشابه به‌دست آمد. سپس دو نمونه چدن در حالتهای پولیش شده، چهار مرحله الکترواچ شده و چهار مرحله سنباده زده شده، تهیه و پس از اندازهگیری پروفیل زبری، زاویه ترشوندگی آن‌ها اندازهگیری شد. بیشترین و کمترین مقادیر زاویه ترشوندگی به‌دست آمده، بر روی سطح نمونه چدن سفید که در مراحل سنبادهزنی با سنباده 80 و 800 مشاهده شد به‌ترتیب برابر با 42 و 13 درجه بود. در مورد سطوح الکترواچ شده، برای نمونه چدن سفید زاویه ترشوندگی با تغییر زبری سطح بین 25 تا 31 درجه تغییر کرد و بیشترین و کمترین مقدار زاویه ترشوندگی سطوح نمونه چدن خاکستری به‌ترتیب در مرحله اول (40 درجه) و مرحله سوم (25 درجه) الکترواچ به‌دست آمد. زوایای ترشوندگی سطوح سنبادهزده شده این نمونه بین 27 تا 31 درجه متغیر بود. در ادامه فاکتور زبری سطوح با استفاده از رابطه ونزل و فاکتور کسر جامد در تماس با آب با استفاده از رابطه کسی-بکستر محاسبه و زوایای ترشوندگی ونزل و کسی-بکستر مربوط به این سطوح تعیین و با زوایای ترشوندگی که به‌وسیله آزمون ترشوندگی به‌دست آمده بود، مقایسه شد. نتایج نشان داد که ریزساختار و نوع فازهای سطحی، روش زبر کردن سطح و میزان زبری بر ترشوندگی سطوح چدنها تأثیرگذار است و امکان تغییر زاویه ترشوندگی فلزات با اصلاح ساختار فازی، روش زبر کردن و میزان زبری سطح آن‌ها وجود دارد. همچنین نشان داده شد که در نمونه چدن خاکستری، سطح نمونه پس از مراحل اول و دوم الکترواچ از رابطه
کسی-بکستر و با افزایش زبری سطح پس از مراحل سوم و چهارم الکترواچ از رابطه ونزل پیروی میکند. سطح این نمونه در همه مراحل زبر شدن با سنباده از رابطه ونزل تبعیت نمود. نتایج نشان‌دهنده پیروی سطح نمونه چدن سفید از رابطه ونزل در همه مراحل الکترواچ بود. در حالت سنباده زده شده ، رفتار ترشوندگی سطح چدن سفید بسته به زبری سطح متغیر بوده، روند ثابتی نشان نداد.
معاد سلطانی، بهزاد نیرومند، مرتضی شمعانیان،
دوره 36، شماره 2 - ( نشریه مواد پیشرفته در مهندسی- تابستان 1396 )
چکیده
در این تحقیق به بهینه‌سازی کامپوزیت‌سازی سطحی آلیاژ منیزیم AZ31B با نانولوله‌های کربنی به کمک روش فرایند اصطکاکی- اغتشاشی پرداخته شد. بدین منظور پارامترهای مؤثر در فرایند شامل سرعت پیشروی، سرعت چرخش، درصد وزنی نانولوله‌های کربنی و تعداد پاس جوشکاری با روش طراحی آزمایش پاسخ سطح بررسی شد. جهت مشخصه‌یابی نمونه‌ها از آزمون‌های میکروسختی سنجی، کشش، پانچ برشی و سایش خشک پین برروی دیسک استفاده شد. نتایج مدل‌سازی برروی دو پاسخ سختی و کاهش وزن ناحیه جوش نشان میدهد که در سرعت پیشروی 24 میلی‌متر بر دقیقه، سرعت چرخش 660 دور بر دقیقه، چهار درصد وزنی نانولوله کربنی و سه پاس جوشکاری، شرایط بهینه قابل دستیابی است. همچنین شکست نگاری سطوح کشش و برش حکایت از توزیع همگن نانولوله‌های کربنی در زمینه و افزایش خواص کششی و برشی داشت.
مرتضی خوبرو، علی مالکی، بهزاد نیرومند،
دوره 36، شماره 3 - ( نشریه مواد پیشرفته در مهندسی- پاييز 1396 )
چکیده
برخلاف روش‌های متداول افزودن عنصر آلیاژی به کل قطعه، در این پژوهش بهبود خواص سطحی چدن خاکستری با استفاده از روش آلیاژسازی درجای سطحی در حین ریخته‌گری بررسی شد. به این منظور سیم‌های مسی به قطر 4/0 و 8/0 میلی‌متر قبل از ذوب‌ریزی در قالب نصب شد. آنالیز عنصری، حضور مس در سطح و لایه‌های زیر سطح تا عمق یک سانتی‌متر را نشان داد. بررسی‌های ریزساختاری تغییر توزیع گرافیت از A به D و E، کاهش فازگرافیت و افزایش پرلیت در سطح را نشان دادند. نتایج سختی سنجی نشان داد که سختی سطح نمونه‌های حاوی مس افزایش یافت و نتایج آزمون سایش مشخص کرد که مقاومت سایشی نمونه با مس نسبت به نمونه شاهد افزایش یافته است.
میثم لشنی زند، بهزاد نیرومند، علی مالکی،
دوره 37، شماره 4 - ( نشریه مواد پیشرفته در مهندسی- زمستان 1397 )
چکیده
خواص مکانیکی آلیاژهای آلومینیوم- سیلیسیم هیپویوتکتیک به‌شدت تابع ابعاد تیغه‌های سیلیسیم یوتکتیکی و فاصله بین بازوهای ثانویه دندریتی است. رابطه هال- پچ اصلاح شده اثر این دو متغیر ریزساختاری بر استحکام تسلیم و استحکام کششی آلیاژهای پایه آلومینیوم- سیلیسیم را نشان میدهد. این دو متغیر ریزساختاری به متغیرهایی همچون ترکیب شیمیایی، سرعت سرد شدن و عملیات کیفی مذاب بستگی دارند. در این پژوهش اثر سرعت سرد شدن بر مشخصات ریزساختاری و خواص مکانیکی آلیاژ AS7U3G بررسی شده، ثوابت رابطه هال- پچ اصلاح شده برای این آلیاژ به‌دست آمد. به این منظور آلیاژ از دمای 750 درجه سانتیگراد در قالب‌های ماسه‌ای، فلزی پیشگرم شده و فلزی آبگرد ریخته شد. بررسی‌های آنالیز حرارتی و متالوگرافی نشان داد که سرعت سرد شدن در قالب فلزی آبگرد 7/15 برابر بیشتر از قالب ماسه‌ای بوده که درنتیجه باعث کاهش فاصله میانگین بازوهای ثانویه دندریتی از 54 میکرومتر به 17 میکرومتر شد. همچنین مشخص شد که با کاهش فاصله بازوهای ثانویه دندریتی از 45 میکرومتر به 17 میکرومتر استحکام تسلیم و استحکام کششی به‌ترتیب 5/16 و 5/6 درصد افزایش مییابد. در ادامه با بررسی‌های متالوگرافی و انجام آزمون‌های کشش، ثابت‌های رابطه هال- پچ اصلاح شده و ارتباط خواص کششی با ریزساختار آلیاژ به‌دست آمد.
اشکان محمدی، بهزاد نیرومند، عبدالله صبوری،
دوره 40، شماره 4 - ( نشریه مواد پیشرفته در مهندسی- زمستان 1400 )
چکیده
روش ذوب با پرتوی الکترونی (EBM) یکی از روش‌های نوین ساخت افزایشی است که با ذوب انتخابی پودر فلزات و آلیاژها، قابلیت تولید قطعات فلزی با اشکال پیچیده و خواص بالا را فراهم کرده است. در این پژوهش، ریزساختار، سختی و زبری سطح نمونه‌ای از آلیاژ Ti6Al4V تولید شده به‌روش ذوب با پرتوی الکترونی مشخصه‌یابی شد. نتایج نشان داد که ریزساختار انجمادی اولیه نمونه دارای فاز β ستونی رونشستی بوده که در ادامه، با توجه به نرخ خنک‌کنندگی بالای فرایند، به فاز α به‌صورت سبدبافت و ویدمن‌اشتاتن تغییر کرده است. بر روی سطح نمونه فازهای مارتنزیتی تیغه‌ای نیز مشاهده شد. با افزایش ارتفاع از سکوی ساخت، ریزساختار نمونه ریزتر شده، متوسط ضخامت لایه‌های α تا حدود 50 درصد کاهش یافت و در مقاطع بالا به کمتر از 340 نانومتر رسید که به‌نظر می‌رسد به‌دلیل تأثیر کمتر دمای سکوی محفظه ساخت بر تحول نفوذی α+β →وβ باشد. میزان تخلخل مشاهده شده در ساختار نمونه در مقایسه با پژوهش‌های دیگر صورت گرفته در این زمینه، از دیگر روش‌های ساخت افزایشی کمتر بود. ریزسختی متوسط نمونه برابر با HVو337 اندازهگیری شد که از سختی گزارش شده قطعات تولیدی از این آلیاژ توسط فرایندهای دیگر ساخت، بیشتر است. به‌دلیل زبری سطحی نسبتاً بالا، نمونه‌های ساخته شده به‌روش ذوب با پرتوی الکترونی از آلیاژ Ti6Al4V می‌توانند انتخاب مناسبی برای کاربردهای پزشکی باشند.
