طراحی آلیاژهای دیرگداز آنتروپی بالا با هدف کاهش وزن و هزینه
محل انتشار: پژوهشنامه ریخته گری، دوره: 4، شماره: 3
سال انتشار: 1399
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 357
فایل این مقاله در 7 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_FOU-4-3_005
تاریخ نمایه سازی: 18 خرداد 1400
چکیده مقاله:
آلیاژهای آنتروپی بالا دسته جدیدی از آلیاژهای چند جزئی هستند که فاز محلول جامد به عنوان فاز اصلی در آنها تشکیل می شود. این آلیاژها به دلیل تنوع عناصراصلی در ترکیب شان، ظرفیت بسیار مناسبی جهت طراحی آلیاژهایی با خواص مورد نظر از جمله وزن کمتر و هزینه کمتر را دارند. در سال های اخیر فعالیت های متعددی در زمینه آلیاژهای دیرگداز آنتروپی بالا جهت کاربردهای دما بالا انجام شده است. با این حال از آنجایی که فلزات دیرگداز عموما دارای چگالی بسیار بالا و تا حدودی گران قیمت است، لذا طراحی ترکیب آلیاژ به نحوی که بتوان وزن و هزینه مواد اولیه را کاهش داد، اهمیت ویژه ای دارد. در این پژوهش با استفاده از محاسبات پارامترهای ترمودینامیکی و فیزیکی ترکیب عناصر در آلیاژهای دیرگداز آنتروپی بالا W-Mo-Ta-Nb-V و W-Mo-Cr-Ti-Al به نحوی بهینه سازی شد که ضمن رسیدن به فاز محلول جامد، وزن و هزینه به حداقل برسد. نهایتا آلیاژ دیرگداز آنتروپی بالا W۱۰Mo۲۷Cr۲۱Ti۲۲Al۲۰ به عنوان آلیاژ با ترکیب بهینه در سیستم آلیاژی W-Mo-Cr-Ti-Al انتخاب و به روش ذوب قوسی در خلاء ذوب و آلیاژسازی شد. این آلیاژ حاوی فاز محلول جامد با ساختار BCC به عنوان فاز اصلی و مقدار کمی فاز لاوه به عنوان فاز فرعی است که توافق خوبی با نتایج محاسباتی دارد. تصویر SEM-BSE آلیاژ ریختگی یک ریزساختار دندریتی را نشان می دهد که دندریت ها غنی از عناصر با نقطه ذوب بالاتر همچون تنگستن و مولیبدن و بین دندریت ها غنی از آلومینیم، تیتانیم و کروم است.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
حامد ناصرزشگی
دانشجوی دکتری، گروه مهندسی متالورژی و مواد ، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد-مشهد- ایران
علی رضا کیانی رشید
استاد، گروه مهندسی متالورژی و مواد ، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد-مشهد-ایران
جلیل وحدتی خاکی
استاد، گروه مهندسی متالورژی و مواد ، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد-مشهد-ایران
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :