تحولات ریزساختاری و خواص مکانیکی آلیاژ آنتروپی بالا Al(0.5)CoCrFeNi تحت عملیات های نورد سرد و آنیل

در این مقاله، ریزساختار، سختی و استحکام آلیاژ آنتروپی بالا Al(0.5)CoCrFeNi ریختگی و همگن شده در دمای 1100˚C بهمدت 24 ساعت و % 60 نوردسرد و آنیل شده در دمای 1100˚C به مدت 1 ساعت بررسی شده است. کاهش ضخامت قطعهعملیات نورد سرد به میزان 60 % از ضخامت 2 / 2 به 3 / 1 میلیمتر روی قطعه انجام شد. عملیات آنیل نیز به مدت 1 ساعت دردمای 1100˚C انجام شد. جهت بررسی های فازی آزمون پراش پرتو ایکس انجام شد. همچنین برای بررسی تغییراتریزساختاری و مورفولوژی سطح از میکروسکوپ الکترونی روبشی و میکروسکوپ نوری استفاده شد. خواص مکانیکی نیز توسطآزمون سختی سنجی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان می دهد آلیاژ ریختگی آنتروپی بالا Al(0.5)CoCrFeNi دارای ساختاردندریت ستونی و فاز زمینه FCC تهی از عنصر Al و یک فاز قطرهای شکل با ساختار بلوری FCC که پس از همگن سازی شاهدافزایش فاز قطرهای و جوانه زنی دو فاز سوزنی شکل با ترکیبات شیمیایی متفاوت می باشد. یک فاز سوزنی شکل (B(2 با ساختاربلوری BCC در داخل فاز زمینه جوانهزنی کرد که از عنصر کروم تهی است. فاز سوزنی شکل دیگر در داخل فاز قطرهای شکلجوانه زنی کرده و از عناصر Fe ، Co و Cr غنی است. عملیات نورد باعث کشیده شدن دانه ها در راستای اعمال نورد و افزایشسختی نمونه شده است که عملیات آنیل اثرات نورد سرد را کاهش داده و باعث کاهش سختی از 395HV به 230HV شدهاست و همچنین باعث کروی شدن فاز (B(2 شد.کمترین استحکام با مقدار 368MPa مربوط به نمونه ریختگی می باشد. عملیاتهمگن سازی باعث جوانه زنی و رشد فاز (B(2 و افزایش استحکام تا 468MPa شده است اما باعث افزایش تغییر طول نمونه از5% نمونه ریختگی به 7 % و افزایش کلی چقرمگی نمونه شده است. عملیات نورد سرد به دلیل کشیده شدن دانه ها در راستایاعمال نورد مقدار استحکام خیلی زیاد تا 834MPa افزایش یافته و مقدار تغییرطول تا 5 % کاهش یافته است. عملیات حرارتیآنیل باعث کاهش اثرات نوردسرد و کاهش استحکام تا 569MPa و افزایش تغییرطول تا 6 % شده است.

Keywords:

آلیاژ آنتروپی بالا , عملیات حرارتی آنیل , Al(0.5)CoCrFeNi , کوره ذوب قوس خلاء , فاز (B(2