بررسی اثر افزودن عنصر کروم بر ریزساختار و سختی آلیاژ سنگین تنگستن

آلیاژهای سنگین تنگستن کامپوزیتی متشکل از دانه های تنگستنی در یک زمینه تقریبا پیوسته است که تنها با روش متالورژی پودر تولید می شوند. هدف از این تحقیق بررسی اثر افزودن عنصر Cr به ریزساختار و سختی آلیاژ سنگین تنگستن است. نتایج سختی نشان داد سختی نمونه حاوی کروم ( WHA-Cr ) حدود HRC ۱۸ بیشتر از نمونه شاهد ( با سختی HRC ۳۰ ) بوده است، در حالی که چگالی هر دو تقریبا برابر ( gr/cm۳ ۱۷ ) می باشد. نتایج بررسی ریزساختاری نشان داد که در آلیاژ WHA در زمینه وجود دارد، در حالی که در آلیاژ (γ) تنها دانه های تنگستن و فاز گاما WHA-Cr تشکیل شده است. همچنین بررسی های ترمودینامیکی با نرم افزار (γ) نیز در کنار فاز زمینه (σ) فاز غنی از کروم سیگما JMatPro نشان داد که تشکیل فاز سیگما در دمای تف جوشی ممکن است. در نهایت استخراج گردید که افزودن کروم اثرات نامطلوبی مانند افزایش تخلخل، کاهش میزان چگالی، افزایش عدد همجواری دارد؛ در حالی که به افزایش سختی منجر می شود که برای بعضی از کاربردها مناسب است. لازم به ذکر است که افزایش سختی به سه عامل (۱) تشکیل اندازه دانه های سخت سیگما (σ)؛ (۲) اندازه دانه های W ریزتر و (۳) عدد همجواری بالا ارتباط داده شد.

کلیدواژه ها:

آلیاژ سنگین تنگستن ، تف جوشی در فاز مذاب ، عنصر کروم ، سختی ، ریزساختار