بررسی تاثیر فشار گرم بر ریز ساختار و خواص مکانیکی آلیاژ mn-25ni-5cr

در این تحقیق رفتار تغییر شکل گرم آلیاژ mn25ni5cr توسط آزمایش های فشار گرم در دماهای 850، 900، 950 و 1000 درجه سانتی گراد و با نرخ کرنش های 0.001، 0.01، 0.1 و 1 بر ثانیه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از نمودارهای تنش کرنش حقیقی نشان داد که با افزایش دما و کاهش سرعت کرنش سطح تنش سیلان کاهش می یابد و از طرفی ظهور یک پیک تنشی در منحنی سیلان را می توان به آغاز تبلور مجدد دینامیکی نسبت داد که گویای وسعت قابل توجه تبلور مجدد دینامیکی در آلیاژ مورد تحقیق می باشد. همچنین، در دماهای بالا و سرعت کرنش های کم نقطه متناظر با تنش حداکثر در کرنش های کمتری ظاهر شد. بررسی های ریز ساختاری توسط میکروسکوپ نوری نشان داد که تبلور مجدد دینامیکی مکانیزم غالب در تحولات ریزساختاری آلیاژ مورد تحقیق است. وجود مرزهای نیمه تمام در حوالی دانه های ریز تبلورمجدد نیز گویای بروز تبلورمجدد دینامیکی پیوسته در حین کارگرم آلیاژ است. در بررسی های دقیق تر ریزساختار و فازشناسی، به کمک میکروسکوپ sem و آنالیز eds، علاوه بر فاز زمینه فاز دوم محلول جامد متشکل از منگنز، نیکل و کروم شناسایی شد. به کمک معادلات بنیادین توانی و نمایی ثوابت ماده n، و در کرنش 0.3 تعیین شدند. همچنین تاثیر دما و نرخ کرنش بر سطح تنش سیلان آلیاژ توسط معادله بنیادین سینوس هایپربولیک بررسی و انرژی فعالسازی 394.6258 کیلو ژول بر مول تعیین شد.

Investigation of the effect of hot compression on microstructure and mechanical properties of Mn-25Ni-5Cr alloy

In this study, the hotworking behavior of Mn25Ni5Cr alloy was studied using hot compression tests at the temperatures of 850 ˚C, 900 ˚C, 950 ˚C and 1000 ˚C and the strain rates of 0.001 s1, 0.01 s1, 0.1 s1 and 1 s1 to a true strain level of 0.7. The results of flow curves showed that the flow stress decreases with increasing temperature and decreasing strain rate. Regarding the shape of flow curves, peak appearance represents the dynamic recrystallization. The peak stress and strain of flow curves appeared in fewer strains at high temperatures and strain rates. The microstructural evolution is mainly controlled by dynamic recrystallization. The presence of evolving boundaries around the recrystallized grains also indicates the occurrence of continuous dynamic recrystallization during hot working. In closer scrutiny of microstructure and fasciology, using by SEM microscope equipped with EDS detector, in addition to the background phase, second phase consisting of manganese, nickel and chromium was identified. The constants of n, alpha; and beta; were determined using constitutive, power and exponential equations at 0.3 strain. According to the constitutive equation of the hyperbolic sinus, the amount of activation energy in the strain of 0.3 is 394.6258 kJ/mol.