عنوان پایاننامه
بررسی زیر ساختار وخواص مکانیکی برنج دو فازی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: TN 1198;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 69765
- تاریخ دفاع
- ۰۹ شهریور ۱۳۹۴
- دانشجو
- احسان فارابی
- استاد راهنما
- عباس زارعی هنزکی, سیدمحمدحسن پیش بین
- چکیده
- در این پژوهش در ابتدا به منظور بررسی رفتار تغییر شکل گرم آلیاژ برنج دوفازی (حاوی ??? روی و ???) مس آزمایش های فشار در محدوده دمایی °C800-400 تحت نرخ کرنش¬های 001/0، 01/0 و s-11/0 انجام پذیرفت. مشاهدات ریزساختاری و منحنی های سیلان بدست آمده حاکی از سهم قابل توجه وقوع تبلور مجدد دینامیک در رفتار نرم شوندگی آلیاژ می باشد. محاسبات انجام شده بر اساس قانون اختلاط و معادلات رفتاری نشان دهنده سهم متفاوت اجزای تشکیل دهنده آلیاژ (فاز آلفا و فاز بتا) در همراهی کرنش اعمالی است. در همین راستا رفتار تغییر شکلی آلیاژ با استفاده از نقشه های فرآیند مورد بررسی قرار گرفت. در ادامه بر اساس نتایج به دست آمده تغییرات ریزساختاری و خواص مکانیکی محصولات پس از فرآوری با روش اکستروژن معکوس تجمعی ارزیابی شده است. فرآیند اکستروژن معکوس تجمعی در دماهای 350 و °C450 و طی یک، دو و سه پاس انجام پذیرفت. بررسی های ریزساختاری با استفاده از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی به صورت گسترده در پاس اول و سوم در تمامی دماهای فرآوری شده، حضور گسترده دوقلویی های مکانیکی را نشان می دهد. برخورد دوقلویی های مکانیکی با یکدیگر و تقسیم شدن دانه های اولیه به بخش های بسیار کوچک در اندازه ?m 7-3، و تشکیل دوقلویی های ثانویه داخل باندهای دوقلویی بعنوان مکانیزم های اصلی ریزدانگی شناسایی شد. به منظور ارزیابی خواص مکانیکی محصولات آزمایش کشش مینیاتوری در دمای محیط انجام پذیرفت. نشان داده شد که در اثر اعمال 3 پاس فرآیند در دمای °C350 افزایش 4 برابری در استحکام تسلیم قابل حصول است. این در حالی است که کاهش درصد ازدیاد طول بعد از فرآیند نسبت به نمونه اولیه به شدت ناچیز بوده و حاکی از سهم قابل توجه دوقلویی شدن مکانیکی در حین آزمایش کشش دارد. همگنی ریزساختار آلیاژ فرآوری شده با آزمایش ریزسختی سنجی و آزمایش کشش بررسی شد. نتایج به دست آمده نشان می دهد همگنی ریزساختاری با افزایش تعداد پاس و همچنین افزایش دمای فرآیند افزایش می یابد. کلمات کلیدی: تغییر شکل پلاستیک شدید؛ مکانیزم های تغییرشکل؛ رفتار تغییر شکل گرم؛ برنج دوفازی؛ ریزسختی سنجی
- Abstract
- In this study, the hot deformation behavior of the duplex brass has been investigated through hot compression testing method. The compression tests were performed in a wide range of temperatures (400-800 °C) and strain rates (0.001, 0.01, 0.1 s-1). The flow stress and the microstructural analysis revealed an abnormal behavior in peal strains and the fraction of dynamic recrystallization were increased by the increment of strain rates. The mixture law were used to identify the fraction of each phase from strain accommodation the flow behavior abnormality were investigated though the processing maps. Furthermore, the microstructural evolution and the mechanical properties of the alloy processed by a novel sever plastic deformation method (accumulative back extrution) has been investigated. The process were performed at 350 and 450 °C by different passed (1-3) and the microstrucres revealed a dense population of mechanical twins after each ABE passes. It has been shown that the mechanical twins fragment the alpha phases with four mechanism which include: twin/twin intersections, formation of secondary twins in T/M lamellae, fragmentation of T/M lamellae, shear banding of T/M lamellae mechanisms. It has been also revealed that the twining frequency has been affected by the processing parametes (Passes and Temperature). In order to investigate the homogeneity of the process the simulation of the ABE has been conducted. Moreover the homogeneity of the process has been investigated thorough mechanical testings (tensile and micro indentation). It has been shown that the homogeneity of the process is in line with the simulation data. The miniaturize tensile tests showed a 400% incress in yield strength and decrese in the ductility of the processed specimens were limited to 4%. Keywords: Duplex brass; Hot deformation; Restoration process; Sever plastic deformation; Accumulative back extrusion; Mechanical twinning.