بررسی اثر شارژ مواد اولیه متفاوت در میکروساختار و خواص مکانیکی ساختار ریخته­گری و کارگرم شده­ از آلیاژ برنج 30/70

تعیین مشخصات ریزساختاری امری مهم در کنترل کیفیت مواد تولیدی می­باشد. اکثر مطالعات تحقیقاتی به تجزیه و تحلیل کیفی ترکیب شیمیایی محدود شده است. درحالیکه، حل بیشتر مشکلات نیاز به درک ساختار مواد و آنالیز دقیق کمی آن دارد. در این پژوهش به منظور درک اثر مواد اولیه بر ریزساختار برنج 30/70 پس از فرآیندهای ریخته­گری و نورد گرم، دو اسلب از این آلیاژ اما با مواد اولیه متفاوت ریخته­گری شدند. سپس میکروساختار و توزیع عناصر در آن پس از مراحل مذکور در مناطق مختلف سطح مقطع مورد ارزیابی قرار گرفت. در این راه از میکروسکوپ الکترونی روبشی، روش آنالیز eds، روش آنالیز xrf و سختی سنجی کمک گرفته شد. نتایج بدست آمده نشان داد که ترکیب شیمیایی بالک هر دو اسلب بسیار به یکدیگر مشابه بوده و در رنج استاندارد برای برنج 30/70 قرار دارد. با این وجود، شارژ اولیه متفاوت موجب ریزجدایش زیاد در ترکیب شیمیایی اسلب ریخته­گری شده با ضایعات (s) گردید. از سوی دیگر، شارژ کاتد و شمش خالص به داخل کوره منجر به ساختاری یکنواخت و عاری از ناخالصی در اسلب دوم (m) شده است. در ادامه، بررسی میکروساختار آلیاژ s نشان داد که ناهمگنی ترکیب شیمیایی این آلیاژ، پس از فرآیند نورد گرم به طور کامل از بین رفته است. بررسی­های بعدی به اثبات رساند که ناخالصی­های موجود در میکروساختار آلیاژ s از طریق مکانیزم قفل مرزدانه­ای منجر به ریزدانگی بیشتر این ساختار در مقایسه با آلیاژ دیگر شده است. نتایج سختی­سنجی نیز سختی بالاتر اسلب ریخته­گری شده با ضایعات را نشان می­دهد.