تاثیر پارامترهای فرآیند ساخت کامپوزیت چندلایه‌ای دوفلزی ni-ti به روش اتصال نوردی

کامپوزیت های چندفلزی چندلایه ای به موجب دارا بودن خواص مکانیکی و مقاومت به خوردگی خوب، امروزه بیش از پیش مورد توجه محققین قرار گرفته اند. در این میان ساخت ورقه ای چندلایه کامپوزیتی ni-ti ، برای کاربردهای خاص مانند صنایع هوا و فضا، خودروسازی و ...، هم از جنبه علمی و هم کاربردی مورد توجه میباشد. در پژوهش حاضر کامپوزیت چندلایه ای ti-ni با استفاده از فرآیند اتصال نوردی ساخته شد. سپس نمونه های کامپوزیتی بهدست آمده، تحت عملیات آنیل پایانی در دماهای 400 و 600 درجه سانتیگراد به مدت 30 و 60 دقیقه در اتمسفر گاز آرگون قرار گرفتند. تاثیر نورد اتصالی و همچنین پارامترهای آنیل پایانی بر کیفیت اتصال لایه ها و تحولات ریزساختاری و مشخصه های فصل مشترک بین لایه ها مورد بررسی قرار گرفت. بررسیهای ریزساختاری با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی و آنالیز به روش ، انجام گرفت. خواص مکانیکی نمونه های فرآوری شده با استفاده از آزمون کشش تک محوری ارزیابی شد. نتایج بهدست آمده نشان میدهد در نمونه های نورد اتصالی شده بدون عملیات آنیل پایانی، لایه های غیرهمجنس ni و ti ، به موجب اعمال کرنش پلاستیک در حین نورد، به طور کامل اتصال مکانیکی پیدا کردند و مورفولوژی فصل مشترک لایه های غیرهمجنس به صورت صاف پدیدار شده است.در نمونه آنیل پایانی شده در شرایط دمایی ˚c 400 به مدت 30 دقیقه، هیچ نوع ترکیب بین فلزی تشکیل نگردید اما با افزایش زمان به 60 دقیقه، اولین ترکیب بین فلزی 3tini تشکیل شد. با افزایش دمای آنیل به ˚c600 و به مدت 30 دقیقه مشاهدات ریزساختاری نشان میدهد ترکیبات جدید دیگری شامل ti2ni و tini نیز در کنار 3tini ایجاد شده اند. در دمای ˚c600 با افزایش زمان به 60 دقیقه، دو اتفاق رخ داد، به گونه ای که از یک طرف ni2ti مصرف و از ریزساختار ناپدید شد و از طرف دیگر ضخامت ترکیب بین فلزی tini بهطور قابل ملاحظه ای افزایش یافت. نتایج آزمون کشش نشان داد که با انجام آنیل، استحکام تسلیم نمونه ها از مقدار mpa1030 به mpa 560 کاهش یافت و در مقابل درصد ازدیاد طول نسبی از% 15 به% 50 افزایش یافته است. این ناشی از آن است که در جریان آنیل از شدت کارسختی اتفاق افتاده در نمونه های نوردی کاسته شده است.