Skip to main content
SUPERVISOR
Masoud Atapoor,Abdolmajid Eslami,Fakhreddin Ashrafizadeh
مسعود عطاپور (استاد مشاور) عبدالمجيد اسلامي (استاد راهنما) سيدفخرالدين اشرفي زاده (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mehdi MirzaeiVarkane
مهدي ميرزائي ورکانه

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1393

TITLE

Friction stir process applied to the surface of 17-4 PH stainless steel and evaluation of microstructure and corrosion behavior
Stainless martensitic precipitation hardening stainless steel PH 4-17 from low carbon alloys containing 5.3 wt% copperDistributed by rich deposits of copper in the field of martensitic hardening capabilities. In this study, to evaluate the microstructure, hardness, abrasion, corrosion, abrasion and corrosion behavior of stainless steel PH 4-17 after the application process has been friction stirFor this purpose, the friction stir process uses a non-consumable tool includes a pin and shoulder, shoulder diameter of 20 mm and pin as a truncated cone with a height of 1 mm, with 700 and 1000 rpm rotational speed and forward speed 40 and 60 mm per minute. Done. Microstructural studies were done using light microscopy and scanning electron microscopy. Hardness profiles operations using Vickers micro-hardness was studied Reciprocating wear test load of 45 Newton force was measured. The corrosion resistance of the base metal and processed samples using potentiostatic polarization potential of Open and dynamic assessment; and to ensure the accuracy of electrochemical corrosion tests, immersion test duration was 240 hours. It also studies the wear caused by abrasion, corrosion process, by scanning electron microscopy, failure mechanisms in base metal and processed samples, respectively scratch and scratch and abrasion wear was detected exfoliation
چکيده فولاد زنگ نزن PH 4-17 از آلياژهاي زنگ نزن رسوب سختي مارتنزيتي کم‌کربن شامل 5-3% وزني مس است که توسط رسوبات غني از مس توزيع‌شده درزمينه مارتنزيتي قابليت سخت شدن دارد. در اين پژوهش، به ارزيابي ريزساختار، سختي، سايش، رفتار خوردگي و خوردگي سايشي فولاد زنگ نزن PH 4-17 بعد از اعمال فرايند اصطکاکي اغتشاشي پرداخته‌شده است. براي اين منظور، فرايند اصطکاکي اغتشاشي با استفاده از ابزار غير مصرفي شامل پين و شانه، قطر شانه 20 ميلي‌متر و پين به‌صورت مخروط ناقص با ارتفاع 1 ميلي‌متر، با سرعت چرخشي 700 و 1000 دور بر دقيقه و سرعت‌هاي پيشروي 40 و 60 ميلي‌متر بر دقيقه انجام شد. مطالعات ريزساختاري با استفاده از ميکروسکوپ نوري و ميکروسکوپ الکتروني روبشي صورت گرفت. پروفيل سختي نمونه عمليات شده با استفاده از روش ريز سختي سنجي ويکرز مورد مطالعه قرار گرفت. آزمون سايش رفت و برگشتي در بار نيروي اعمالي 45 نيوتن اندازه گيري شد. مقاومت به خوردگي فلز پايه و نمونه‌هاي فراوري‌شده با استفاده از آزمون‌هاي پتانسيل مدارباز و پلاريزاسيون پتانسيو ديناميک ارزيابي شد؛ و براي اطمينان از صحت نتايج آزمون‌هاي خوردگي الکتروشيميايي، آزمون غوطه‌وري در مدت‌زمان 240 ساعت انجام شد. آزمون خوردگي سايشي، تحت بار 5 نيوتن، توسط گلوله SiC با قطر 6 ميلي‌متر، تحت فرکانس 5/0 هرتز و دامنه حرکت 7 ميلي‌متر در زمان 6000 ثانيه انجام شد و بعد از انجام آزمون، مسير سايش توسط ميکروسکوپ الکتروني روبشي بررسي شد. براي بررسي فازهاي تشکيل‌شده در حين فرايند از آزمون پراش پرتوايکس استفاده شد. نتايج نشان داد که فرايند اصطکاکي اغتشاشي باعث اصلاح و ريزدانه شدن ريزساختار و تغيير فاز مارتنزيت به آستنيت مي‌شود و اين نتايج با مطالعات ريز سختي سنجي توافق دارد؛ نتايج آزمون خوردگي نشان داد که فرايند اصطکاکي اغتشاشي مقاومت به خوردگي فولاد زنگ نزن PH 4-17را افزايش مي‌دهد. اين رفتار بر اساس ريزساختار ايجادشده در منطقه اغتشاش تحليل‌شده است. نتايج آزمون سايش نشان داد که با اعمال فرايند مقاومت به سايش نمونه هاي فراوري شده کاهش مي يابد. نتايج آزمون خوردگي سايشي نشان داد ميزان افت پتانسيل و تخريب ماده در حين فرايند خوردگي سايشي، در نمونه‌هاي فراوري‌شده نسبت به فلز پايه کمتر است بهبود قدرت بازيابي لايه رويين در نمونه‌هاي فراوري‌شده دليل بهبود رفتار خوردگي سايشي بوده است. همچنين با بررسي‌هاي مسير سايش ناشي از فرايند خوردگي سايشي، توسط ميکروسکوپ الکتروني روبشي، مکانيزم تخريب در فلز پايه و نمونه‌هاي فراوري‌شده، به ترتيب سايش خراشان و سايش خراشان به همراه پوسته‌پوسته شدن تشخيص داده شد. واژه‌هاي کليدي : فرايند اصطکاکي اغتشاشي، فولاد زنگ نزن 17-4 PH، خوردگي الکتروشيميايي، سايش، ريز سختي، خوردگي سايشي. چکيده انگليسي

ارتقاء امنیت وب با وف بومی