Skip to main content
SUPERVISOR
Masoud Atapoor,Abdolmajid Eslami,Fakhreddin Ashrafizadeh
مسعود عطاپور (استاد مشاور) عبدالمجید اسلامی (استاد راهنما) سیدفخرالدین اشرفی زاده (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mehdi MirzaeiVarkane
مهدی میرزائی 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
فولاد زنگ نزن PH 4-17 از آلیاژهای زنگ نزن رسوب سختی مارتنزیتی کم‌کربن شامل 5-3% وزنی مس است که توسط رسوبات غنی از مس توزیع‌شده درزمینه مارتنزیتی قابلیت سخت شدن دارد. در این پژوهش، به ارزیابی ریزساختار، سختی، سایش، رفتار خوردگی و خوردگی سایشی فولاد زنگ نزن PH 4-17 بعد از اعمال فرایند اصطکاکی اغتشاشی پرداخته‌شده است. برای این منظور، فرایند اصطکاکی اغتشاشی با استفاده از ابزار غیر مصرفی شامل پین و شانه، قطر شانه 20 میلی‌متر و پین به‌صورت مخروط ناقص با ارتفاع 1 میلی‌متر، با سرعت چرخشی 700 و 1000 دور بر دقیقه و سرعت‌های پیشروی 40 و 60 میلی‌متر بر دقیقه انجام شد. مطالعات ریزساختاری با استفاده از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی صورت گرفت. پروفیل سختی نمونه عملیات شده با استفاده از روش ریز سختی سنجی ویکرز مورد مطالعه قرار گرفت. آزمون سایش رفت و برگشتی در بار نیروی اعمالی 45 نیوتن اندازه گیری شد. مقاومت به خوردگی فلز پایه و نمونه‌های فراوری‌شده با استفاده از آزمون‌های پتانسیل مدارباز و پلاریزاسیون پتانسیو دینامیک ارزیابی شد؛ و برای اطمینان از صحت نتایج آزمون‌های خوردگی الکتروشیمیایی، آزمون غوطه‌وری در مدت‌زمان 240 ساعت انجام شد. آزمون خوردگی سایشی، تحت بار 5 نیوتن، توسط گلوله SiC با قطر 6 میلی‌متر، تحت فرکانس 5/0 هرتز و دامنه حرکت 7 میلی‌متر در زمان 6000 ثانیه انجام شد و بعد از انجام آزمون، مسیر سایش توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی بررسی شد. برای بررسی فازهای تشکیل‌شده در حین فرایند از آزمون پراش پرتوایکس استفاده شد. نتایج نشان داد که فرایند اصطکاکی اغتشاشی باعث اصلاح و ریزدانه شدن ریزساختار و تغییر فاز مارتنزیت به آستنیت می‌شود و این نتایج با مطالعات ریز سختی سنجی توافق دارد؛ نتایج آزمون خوردگی نشان داد که فرایند اصطکاکی اغتشاشی مقاومت به خوردگی فولاد زنگ نزن PH 4-17را افزایش می‌دهد. این رفتار بر اساس ریزساختار ایجادشده در منطقه اغتشاش تحلیل‌شده است. نتایج آزمون سایش نشان داد که با اعمال فرایند مقاومت به سایش نمونه های فراوری شده کاهش می یابد. نتایج آزمون خوردگی سایشی نشان داد میزان افت پتانسیل و تخریب ماده در حین فرایند خوردگی سایشی، در نمونه‌های فراوری‌شده نسبت به فلز پایه کمتر است بهبود قدرت بازیابی لایه رویین در نمونه‌های فراوری‌شده دلیل بهبود رفتار خوردگی سایشی بوده است. همچنین با بررسی‌های مسیر سایش ناشی از فرایند خوردگی سایشی، توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی، مکانیزم تخریب در فلز پایه و نمونه‌های فراوری‌شده، به ترتیب سایش خراشان و سایش خراشان به همراه پوسته‌پوسته شدن تشخیص داده شد. واژه‌های کلیدی : فرایند اصطکاکی اغتشاشی، فولاد زنگ نزن 17-4 PH، خوردگی الکتروشیمیایی، سایش، ریز سختی، خوردگی سایشی. انگلیسی

ارتقاء امنیت وب با وف بومی