ارزیابی اثر پارامترهای عملیات ترمومکانیکی و عملیات حرارتی بر ریزساختار و خواص کششی آلیاژ ‏ti-6al-2sn-4zr-2mo-0.08si‎‏ ‏

هدف از پژوهش حاضر، بررسی اثر محیط سرمایش پس از نورد ثانویه و دمای عملیات آنیل بر تغییرات ریزساختار و خواص کشش آلیاژ تیتانیم شبه آلفا ti-6242s است. سپس شمش تولید شده تحت عملیات همگن‌سازی و نورد داغ اولیه در دمای 1150 درجه سانتی‌گراد قرار گرفت. پس از آن دمای استحاله فاز آلفا به بتای آلیاژ با روش‌های عملیات حرارتی و آزمایش پیچش گرم 5 ± 1000 درجه سانتی‌گراد ‏تعیین شد. در ادامه، تسمه‌ها تحت عملیات نورد ثانویه در دمای 940 درجه سانتی‌گراد ‏ قرار گرفتند و در محیط‌های آب و هوا، سرد شدند. سپس تحت عملیات حرارتی آنیل انحلالی به مدت یک ساعت، در دماهای 940 و 970 درجه سانتی‌گراد ‏قرار گرفته و در آب سرد شدند و در ادامه تحت عملیات پیرسازی قرار گرفتند. سپس بررسی‌های ریزساختاری و آزمایش کشش در دماهای 25 و 480 درجه سانتی‌گراد ‏انجام شد. نتایج نشان داد نمونه‌های با محیط سرمایش یکسان پس از نورد ثانویه که تحت عملیات آنیل انحلالی در دمای 970 درجه سانتی‌گراد ‏قرار گرفتند، نسبت به نمونه‌هایی که تحت عملیات آنیل انحلالی در دمای 940 درجه سانتی‌گراد ‏قرار گرفتند دارای ریزساختاری با فاز آلفای اولیه کروی‌تر و کسر حجمی کمتر و آلفای ثانویه­ی پهن‌تر هستند. لذا منجر به دستیابی به تلفیق استحکام و انعطاف‌پذیری بیشتر می‌شود. همچنین افزایش استحکام در نمونه‌های با محیط سرمایش هوا در مقایسه با نمونه‌های با محیط سرمایش آب پس از نورد، به دلیل بیشتر بودن کسر حجمی فاز آلفا است. بنابراین متعاقباً افت در انعطاف‌پذیری این نمونه­ها را در پی داشته است.

the evaluation of thermomechanical and heat treatment parameters on the ‎microstructure and tensile properties of ti-6al-2sn-4zr-2mo-0.08si alloy

this research aims to study the effect of the cooling environment after secondary rolling and the annealing temperature on the microstructure and tensile properties of the near alpha ti-6242s alloy. the produced ingot was homogenized and hot rolled at 1150oc. then، the transit temperature of alpha to the beta of the alloy was determined as 1000±5oc via heat treatment and hot torsion test. subsequently، the strips were secondary hot rolled at 940oc and cooled at water and air. then، they were solution annealed for 1 hour at 940 and 970oc، and water quenched and aged. afterwards، the microstructure was studied and the tensile test was performed at 25 and 480oc. results showed that the specimens with the same cooling environment annealed at 970oc as compared with the ones annealed at 940oc، have the microstructure with more rounded and lower volume fraction of primary alpha phase and wider secondary alpha phase results to the achievement of higher strength and ductility. besides، the increase in strength of the specimens cooled in air compared to the ones cooled in water after rolling is related to the higher volume fraction of the alpha phase leading to a decrease in ductility.