نانو فولادها

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده فنی مهندسی متالوژی، دانشگاه تربیت مدرس

2 دانشگاه تربیت مدرس

3 دانشکده مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

چکیده

نانوفولادها به رده خاصی از فولادها گفته می­شود که حاوی فازها (فریت، سمنتیت و یا آستنیت)، دانه­ها و یا کاربیدهای نانوسایز (مانند کاربید وانادیم) می­باشند. خواص فیزیکی، مکانیکی و مغناطیسی منحصر به فردی در این فولادها مشاهده شده است. روش­های مختلف ساخت این فولادها می­تواند به دو دسته کلی روش­های تغییرشکل شدید و روش­های مبتنی بر ذوب تقسیم­بندی شود. در بین روش­های تغییر شکل شدید، روش اکستروژن قائم (ECAP) بیشتر از روش­های دیگر مد نظر بوده است که علت آن امکان تولید محصولات در اشل صنعتی است. در مقابل، ساخت مواد نانو ساختار با روش حرارت دهی ساختارهای آمورف به طور گسترده در آلیاژهای آهنی استفاده شده است. در این تحقیق تبلور آهن آلفا در ساختار آلیاژ Fe55Cr18Mo7B16C4 به وسیله آزمون­های تفرق اشعه ایکس و مشاهدات میکروسکپی بررسی شده است. نتایج مشاهدات میکروسکپی نشان می­دهد که کریستال­های آهن آلفا با اندازه 10 نانومتر در ساختار آلیاژ پس از عملیات حرارتی تشکیل شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

NanoSteels

نویسندگان [English]

  • Sh. Ahmadi 1
  • H. Shahverdi 2
  • Ali Shokou far 3
1 Tarbiat Modares Uni.
2 Tarbiat Modares Uni.
3 K.N.T.U.
چکیده [English]

The term NanoSteels is called to some special steels consisting of nanosize phases (i.e. ferrite, cementite, and austenite), grains, and carbides (e.g. vanadium and M2C) produced by nanotechnology. It is proof that exotic physical, mechanical, and magnetic properties can be obtained from nanostructured steels. Fabrication methods of nanostructure steels can be divided into two main categories, SPD (severe plastic deformation) and melt base (crystallization from amorphous state) methods. Among all of the severe plastic deformation techniques (i.e. ECAP, HPT, and ARB), equal channel angular pressing (ECAP) is especially attractive because it can economically produce bulk of ultra- fine grain (UFG) materials. On the other hand, crystallization from amorphous state in bulk metallic glasses is a unique approach toward the mass production of nanostructure ferrous alloys. In the experimental process, crystallization of α – Fe phase during annealing process of Fe55Cr18Mo7B16C4 bulk amorphous alloy has been evaluated by X- ray diffraction and TEM observations. It is known from the TEM observations that crystalline α – Fe phase nucleated in the structure of the alloy in an average size of 10 nm and completely mottled morphology.

کلیدواژه‌ها [English]

  • NanoSteel
  • ECAP
  • HPT
  • ARB
  • Melt-spinning
  • Glass metal
  • Crystallization