بررسی اثر افزودن عناصر آلومینیم و تیتانیوم بر رفتار تغییرشکل‌گرم آلیاژ اینوار

فرآیندهای نوین در مهندسی مواد

مقاله 7، دوره 10، شماره 2 - شماره پیاپی 37، شهریور 1395، صفحه 75-83   

نوع مقاله: علمی-پژوهشی

نویسندگان

امیر پهلوانی^{* 1}؛ سید مهدی عباسی²؛ مریم مرکباتی³؛ رشید مهدوی⁴

¹دانشجوی کارشناسی ارشد، پژوهشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران

²دانشیار، پژوهشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران

³استادیار، پژوهشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران

⁴مربی، پژوهشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران

چکیده

انعطاف پذیری‌گرم آلیاژ پایه Fe-36Ni در شرایط ریختگی و در حضور 05/0 درصد وزنی آلومینیم و 04/0 درصد وزنی تیتانیوم در محدوده‌ی دمایی °C1150-850 با نرخ کرنش s^-101/0 مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بررسی‌های ریزساختاری نشان داد که با افزودن آلومینیم، رسوبات حاوی آلومینیم مانند اکسید آلومینیم در ساختار به طور قابل ملاحظه‌ای افزایش می‌یابد. این رسوبات مکان‌های مناسب تمرکز کرنش بوده و همچنین سبب قفل‌شدن مرزدانه‌ها می‌شوند که منجر به افت انعطاف پذیری می‌شوند. عنصر تیتانیوم نیز با تشکیل رسوبات اکسید تیتانیوم و نیترید تیتانیوم سبب کاهش اندازه دانه شده و انعطاف پذیری‌گرم بهبود می‌یابد.

کلیدواژه‌ها

آلیاژ Fe-36Ni؛ انعطاف پذیری گرم؛ آلومینیم؛ تیتانیوم؛ قفل‌شدن مرزدانه

مراجع

[1]     ASM Specialty Handbook: “Nickel, Cobalt, and Their Alloys”, ASM International, Materials Park, Ohio, USA, 2000.

 

[2]     ASM Metals Handbook: “Nonferrous Alloys and Special-Purpose Materials”, 10th, ASM International, Vol. 2, 1992.

 

[3]     S. Gibb, “An Introduction to Invar”, Graduate Student College of Optical Sciences University of Arizona, 2006.

 

[4]     C. E. Guillaume, “Invar and Elinvar”, Nobel Lecture, 1920.

 

[5]     J. T. Choi, H. T. Chung, Y. G. Lee, M. J. Ha & H. K. Moon, “Microstructural Analysis of Fe-36Ni Invar Alloy Sheets Produced by Twin-Roll Strip Casting Process”, Rist Eia, study Paper, No. 15, pp. 407-415, 2001.

 

[6]     M. Yazdani, S. M. Abbasi, A. Momeni & A. Karimi Taheri, “Hot ductility of a Fe–Ni–Co alloy in cast and wrought conditions”, Materials and Design, Vol. 32, pp. 2956–2962, 2011.

 

[7]     Cowley, R. Abushosha & B. Mintz, “Influence of Ar3 and Ae3 temperatures on hot ductility of steels”, Materials Science and Technology, Vol. 14, pp. 1145-1153, 1998.

 

[8]       سبک پا، "رفتار انعطاف پذیری‌گرم آلیاژ منیزیمAZ81"، پروژه‌ی کارشناسی ارشد، دانشگاه تهران، 1390.

 

[9]     B. Mintz, S. Yue & J. Jonas, “Hot ductility of steels and its relationship to the problem of transverse cracking during continuous casting”, International Materials Reviews, Vol. 36, pp. 187-217, 1991.

 

[10] B. Mintz, M. Shaker & D. N. Crowther, “Hot Ductility of an austenitic and a ferritic  Stainless Steel”, Materials Science and Technology, Vol. 13, pp. 243-249, 1997.

 

[11] L. Ben Mostefai, G. Saindrenan, J. P. Colin & J. P. Colin “The Recovery of High Temperature Ductility in Fe-36Ni Alloys”, Colloque De Physique, Vol. 51, No. 12, pp. 445-450, 1990.

 

[12] D. N. Crowther & B. Mintz, “Influence of grain size on hot ductility of plain C-Mn steels”, Materials Science and Technology, Vol. 2, pp. 951-955, 1986.

 

[13] R. Abushosha, R.Vipond & B. Mintz, “Influence of titanium on hot ductility of as cast steels”, Materials Science and Technology, Vol. 7, pp. 613-621, 1991.

 

[14] R. Abushosha, O. Comineli & B. Mintz, “Influence of Ti on hot ductility of C–Mn–Al steels”, Materials Science and Technology, Vol. 15, pp. 278-287, 1999.

 

[15] M. Vedani & A. Mannucci, “Effects of Titanium Addition on Precipitate and Microstructural Control in C–Mn Microalloyed Steels”, ISIJ International, Vol. 42, pp. 1520–1526, 2002.

 

[16] ASTM E8, “Metals Mechanical Testing Elevated and Low Temperature Tests Metallography”, ASTM Annual Book, Vol. 03.01, 1999.

 

[17] M. Safavi, S. M. Abbasi & R. Mahdavi, “Influence of Aluminum Content on Mechanical Properties and Cold Workability of Fe-33Ni-15CoAlloy”, Journal Of Iron and Steel research, International, Vol. 19, pp. 67-72, 2012.

 

[18] D. Turnbull & R. Vonnegut., “Grain refining of superalloy and its alloys using inoculants”, Industerial English Chemistry, Vol. 44, pp. 1292-1298, 1952.

 

[19] Dehghan-Manshadi & R. J. Dippenaar, “Hot Deformation and Recrystallisation of Low Mn Steels with Different Ti/N Ratio”, Ironmaking and Steelmaking, Vol. 38, pp. 302-301, 2011.