Skip to main content
SUPERVISOR
Mahmoud Kadkhodaei,Ehsan Foroozmehr,Mohsen Badrosamay
محمود کدخدایی الیادرانی (استاد راهنما) احسان فروزمهر (استاد راهنما) محسن بدرسمای (استاد مشاور)
 
STUDENT
Mohammad Kamali
محمد کمالی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مکانیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1395
Nickel-Titanium is one of the most commonly used shape memory alloys which is widely used due to its unique properties such as shape memory effect, superelasticity, wear resistance, corrosion resistance and biocompatibility; but, the problems with the production of this alloy has caused its use to be much lower than expected. Additive manufacturing methods as a solution to produce 3D parts, regardless of geometric complexity, are the perfect solution to overcome the problems of producing this product. In the present study, Nickel-Titanium shape memory alloy was produced by selective laser melting using prealloyed powder. The presence of intermediate compounds at the boundary of the sample and substrate leads to the separation of the product from the substrate; to overcome this problem, production of samples on supports with very low energy and density was proposed as a key solution. The samples showed various thermal and mechanical responses by using various parameters. The various samples had different transformation temperature range; for instance, while objects with austenite finish temperature of about 80 degrees Celsius were produced, samples were also made that exhibit superelastic behavior at the room temperature . The results of DSC test showed that, at a constant power while energy increases, the transformation temperatures initially increased and then decreased. At the same time, a slight formation of some Ni-rich phases, oxide phases, and the segregation of nickel were shown in XRD results. The result of compression test showed the ultimate strength of the product to be nearly 2.5 GPa with a ultimate strain of about 40 percent. Also, the results of cyclic compression tests showed the maximum reversible strains of about 10 percent. The density of final specimens made in this study was often higher than 99 percent. Keywords Nitinol, selective Laser Melting, additive Manufacturing, Nickel-Titanium
نیکل-تیتانیوم یکی از آلیاژهایحافظه دار مرسوم استکه استفاده از آن به سببویژگی هایمنحصربه فردیچون اثر حافظه داری، ابرکشسانی، مقاومتبه سایشو مقاومتبه خوردگی بالا و زیست سازگاری، به طور گسترده ایرو به افزایشاست؛ اما مشکلاتتولید محصول از این آلیاژ باعث شده که کاربرد آن بسیار کمتر از میزان مورد انتظار باشد. روش های ساخت افزودنی به عنوان راه حلی برای تولید محصول سه بعدی بدون توجه به پیچیدگی های هندسی، راه حلی مناسببرای غلبه بر مشکلاتتولید این محصول می باشند. در پژوهشحاضر، آلیاژ حافظه دار نیکل-تیتانیوم به روش ذوب گزینشی به کمکلیزر با استفاده از پودر آلیاژی تولید شده است. وجود ترکیبات واسطه در مرز اتصال نمونه به بستر ساخت، سبب جدایش محصول از بستر می شود؛ برای غلبه بر این مشکل، پیشنهاد تولید نمونه روی نگهدارنده با انرژی و چگالی بسیار پایین به عنوان یکراه حل کلیدی مطرح شده است. نمونه های تولید شده با استفاده از متغیرهای مختلف، پاسخ های مکانیکی و حرارتی مختلفارائه کرده اند. در پژوهشانجام شده، نمونه های مختلفدر طیفدمایی گسترده ای از دماهای استحاله قرار گرفته اند؛ به گونه ای که همزمان با ساخت نمونه هایی که دمای پایان آستنیتی شدن آن ها در حدود 80 درجه ی سلسیوس می باشد، نمونه هایی نیز ساخته شدند که در دمای محیط، رفتار ابر کشسانی نشان می دهند. نتایج آزمون گرماسنجی روبشی تفاضلی نشان می دهند که با ثبات توان و افزایشانرژی، دماهای استحاله در ابتدا افزایشیافته و سپسکاهشمی یابند. همزمان، تشکیل مقدار کمی از ترکیبات واسطه، فازهای اکسیدی و جدایش عنصر نیکل به مقدار اندکاز فاز زمینه در الگوی پراشپرتو ایکسمشاهده می شود. نتایج آزمون فشار، استحکام نهایی نمونه ی ساخته شده 2 گیگاپاسکال؛ کرنششکستنمونه را در حدود 40 درصد و بیشترین / به روشذوبگزینشی به کمکلیزر در پژوهشحاضر را نزدیکبه 5 میزان کرنشقابل بازیابی را در حدود 10 درصد نشان می دهند. چگالی نمونه های نهایی ساخته شده در این پژوهش، غالبا بالاتر از 99 درصدبوده است. کلمات کلیدی نایتینول، ذوب گزینشی به کمکلیزر، ساختافزودنی، نیکل-تیتانیوم

ارتقاء امنیت وب با وف بومی