بهینه سازی خواص کششی در آلیاژ Ti64 از طریق کنترل پارامتر دما و نرخ سرمایش طی عملیات آنیل

در پژوهش حاضر اثر دو محیط سرمایش هوا و آب و دو دمای آنیل 900 و 950 درجه سانتیگراد بر روی دو گروه آلیاژ Ti64 و ( A و B با ساختار و خواص اولیه متفاوت) مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج مطالعات ریزساختاری توسط متالوگرافی ، SEM و EDS نشان داد که با افزایش دمای آنیل کروی سازی فاز آلفا در ساختار افزایش یافته است. افزایش نرخ سرمایش از دمای 900 درجه سانتیگراد، سبب تشکیل ساختار شریفی حاوی آلفای لایه ای و فاز مارتنزیتی در نمونه A و ساختار لایه ای ظریف و آلفای کروی در نمونه B شد. همچنین افزایش نرخ سرمایش از دمای 950 درجه سانتیگراد موجب تشکیل ساختار مارتنزیتی - کروی در هر نمونه شده است. بنابراین طی کوئنچ در آب، خواص کششی منحصر بفردی از هر دو نمونه A و B بدست آمد. به ویژه در نمونه B حدود 3/2 برابر افزایش در استحکام و حدود 3 برابر افزایش در انعطاف پذیری نسبت به نمونه A حاصل شد. علت این پدیده به حضور همزمان فاز مارتنزیت در کنار فاز آلفای کروی در هر یک از نمونه های A و B پس از کوئنچ نسبت داده شد. چنین ساختاری نه تنها از افت انعطاف پذیری در ساختارهای مارتنزیتی جلوگیری کرده بلکه سبب افزایش آن نیز شده است.

کلیدواژه ها:

آلیاژ Ti64 ، دمای آنیل ، محیط سرمایش ، ساختار اولیه ، خواص کششی