بهمن میرزاخانی

در میان آلیاژهای حافظه دار پایه مس، آلیاژهای CuAlNi به دلیل پایداری دمایی بالایی که دارند، برای استفاده در سنسورها و محرکه های دما بالاحائز اهمیت می باشند. در کار حاضر تاثیر عملیات حرارتی بر دگرگونی مارتنزیتی، خواص مکانیکی و ریزساختار آلیاژ پلی کریستال Cu13%Al4%Ni مورد بررسی قرارگرفت. به این منظور نمونه ها تحت سیکل های حرارتی مختلف، باتغییر هر دو پارامتر زمان و دما، عملیات حرارتی شدند. عملیات همگن سازی در دمای °C 900 صورت گرفت. عملیات پیرسازی در بازه های زمانی کمتر از سه ساعت در دماهای 200، 250، 350، 370 درجه ی سانتیگراد با و بدون همگن سازی انجام گرفت. همچنین با سرمایش در محیط های مختلف 25، 0، 15- و 180- درجه سانتی گراد، تاثیر سرعت سرمایش مطالعه گردید. برای تعیین دماهای استحاله از روش کالریمتری استفاده شد. نمونه های مختلف مورد بررسی های ریز ساختاری با بهره گیری از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی قرار گرفت. سختی نمونه ها با استفاده از آزمایش ریزسختی سنجی اندازه گیری شد. به منظور بررسی رفتار کششی آلیاژ در شرایط مختلف، آزمایش کشش در دمای اتاق و با سرعت یک میلیمتر بر دقیقه بر روی نمونه های مختلف انجام شد. بررسی ها نشان داد که آلیاژ اولیه دارای فازهای مارتنزیتی با وریانت های جهت گیری شده است. افزایش دمای پیرسازی تا °C 370 (قبل از همگن کردن) بدون تغییرات محسوسی بر ریزساختار، تنش استحاله و استحکام آلیاژ را افزایش می دهد. با رسیدن دما به دمای حدود ° C 370 ریزساختار تغییر کرده و رسوبات در ریزساختار پدیدار می شود. با افزایش دما، درصد رسوبات بیشتر شده و در بازه ی دمایی ° C (800-450) ، پس از سرمایش زمینه فاقد مارتنزیت می باشد. حضور رسوبات باعث افزایش سختی و کاهش شدید درصد ازدیاد طول در آلیاژ می شود به طوری که شکست در ناحیه ی الاستیک رخ می دهد. گرم کردن آلیاژ تا دمای C ° 900 به مدت 25 دقیقه منجر به انحلال کامل رسوبات و همگن شدن نمونه می شود. با سردکردن آلیاژ از دمای همگن سازی، مجددا ساختار مارتنزیتی پدیدار می شود که کاهش شدید سختی و استحکام و افزایش انعطاف پذیری را درپی خواهد داشت. ریزساختار آلیاژ در این حالت تیغه های مارتنزیتی فاقد جهت گیری مرجح می باشد. با اعمال سیکل پیرسازی بر آلیاژ همگن شده، سختی و استحکام آلیاژ مجددا و بدون تاثیر محسوس در درصد ازدیاد طول، افزایش م