1

آلیاصهای غیزآهی

2

نیکل و آلیاژهای آن: مرفصل چها

3

تس٢ ؿثى FCC

چمش پز٤ش ؿى

پا٥٤ تاال دا٢ دس خب اػتحىا

اوؼا٤ؾ خسد٣ تشاتش دس خب مات

شا تؼ٥اس

پا٤ فض ٤ه ػا ت حذد واستشد

هعزفی یکل

4

کاربزد یکل

5 gas turbines rocket engines

Stainless steel cutlery Nickel-cadmium battery

Nickel silver coins

تلیذ هظزف یکل

6

Global refined nickel consumption by countries in 2011

World nickel reserves 2011 World nickel production 2011

ؼذ ٥ىااع ػ:

غ -ػف٥ذا٢ ٥ىNorite Pegmatite ( واادا )...

٥ى ا٢ ػ٥٥ىاتGarnierite ( ٥واذ٥ا )... (اعك اػتا٣٤ ص٤شاػتا٣٤ )التش٤ت ػشپات٥ ٥ى...

:اكل اػتخشاج ویىل اػتخشاج ویىل اص گاسویشیت تاسوس، ص %33 تا ػپغ ،وذ ٣ خـه ا دس ذت٣ دسآسد وچه لغؼات ت ؿى ػ ا٢ اؿ٥ دس سا ؼذ٣ اد .آ٤ذ تذػت ٥ى %40-30 ات تا ا٤ذ ٣ اح٥اء آس ذاص اد تا وشد خط وه آس ذاص اد مذاس٢ د اضاف ا د٥ذ تػ٥ سا آ ا٢ اخال٣ دذ ٣ لشاس وذ تثذ٤ دػتا دس سا ٥ى ات

ات ا٤ ػپغ تاؿذ شد %20 ٥ى %80 حت٢ ؿد ٣ ت٥ج و حل٣ تا ٥ثشذ ػشتاس داخ ت د اوؼ٥ذ دس دسآسد شد تلست ا٢ آػ٥ا٢ دس تؼذا اسذ ٣ دس وچه لغؼات ت ؿى ػ ا٢ اؿ٥ دس سا د شح اوؼ٥ذ ت تثذ٤ ٥ى ػفس ت٥ـتش لؼت تاالخش تشػذ %1 ت %20 اص شد و لت٣ تا ا٤ذ ٣ ىا٥ى٣ تـ٤ دػتا ا٤ذ ٣ اح٥اء وچى٣ ا٢ ؿؼ وس دس صغا مذاس٢ تػ٥ سا ٥ى اوؼ٥ذ آا شدد،

مغ -ویىل ػلفیذ اص ویىل اػتخشاج: .ا٢ ختف دا تذ٢ اد ؼذ٣سؽ تپشػ٥اس د اد ؼذ٣ ٥ى غ ( اف

. تـ٤ د اد ا٥ شدداس تؼذا ذاخت آا ت ظس تحل٥ ات ٥ى غ ( ب

ت سؽ آسفسدجذا د ػفسا٢ ٥ى غ اص ٤ىذ٤ش دس ات ( ج

. اىتش٥ضت سؽ تلف٥ د ٥ى ( د

تلیذ یکل

7

Nickel mining in New Caledonia: History

Lateritic nickel ore deposits: Genesis and types of nickel laterites

Lateritic nickel ore

Open-pit nickel mine on mainland New Caledonia

تداسی خالق ویىل

خامذ محلل آلیاطای

ؿوذ ػخت سػب آلیاطای رسات تا ؿذ ػخت آلیاطای (ThO2)

تیتاویم ویىل داس حافظ آلیاطای

دسته بذی آلیاصهای پایه یکل

8

Alloy 200

•Used for service above 600F because:

• Has low carbon which promotes increased resistance to

graphitization at elevated temps

•Alloy 201

• Food processing equipment

• Caustic handling equipment

• Chemical Shipping drums

• Electrical & electronic parts

• Susceptible to graphitization at grain boundaries

Nickel - Copper (400, R-405)

• Resistance to Sea Water, chlorination

• Naval Application, Chlorination Plants, Water meter

parts, pump shafts, feed water heaters

Nickel-Chromium (600, 601, 690, 214, 230, G-30, RS-330)

• Corrosion Resistance at Elevated Temp

• Furnace muffles, heat treating equipment, nuclear steam

tubing, heat exchangers, aircraft engine components

Ni-Fe-Cr (800, 800HT, 825, 20Cb3, N-155, 556)

• High Temp Strength, Resistance to Oxidation

• Heat exchangers, carborizing fixtures, pickling tank heaters,

spent nuclear fuel element recovery, hydrofluoric acid

production

Co-Cr-Ni-W (L-605, 188, S-816, 54Co-26Cr)

• Sensitive to Copper contamination

Ni-Cr-Mo (C-22, C-276, G, S, X, 622, 625, 686)

• Corrosion resistance at room temp

Nickel-Molybdenum (B, B-2, N, W)

• Low temp corrosion resistance, some acids

• Cryogenic Service

Nickel-Copper Alloys (K-500)

• Resistant to Sea Water, Chlorine

• Pump shafts, impellers, oil well drill collars, electronic

components, springs

•Sensitive to strain age cracking

Ni-Cr (713C, X-750, U-500, R-41, Waspalloy)

• Al-Ti-Nb strengthening

• Good high temp oxidation

• Gas turbine components

Ni-Fe-Cr (901, X-750)

• Forging applications

• generally not welded

آلیاصهای پایه یکل

9

AWS Welding Handbook

تزکیب شیویایی آلیاصهای یکل

pure

SSS

ppt

Disp. 10

خاص فیشیکی خاص هکایکی آلیاصهای یکل

11

...( 270، 201، 200)یکل خالض تجاری

12

Nickel 200, cold drawn and annealed in a continuous process at 830 °C (1525 °F). Structure: nickel solid solution. NaCN, (NH4)2S2O8.

...( R ،500-K-405، 400( )هل)هس -آلیاصهای یکل

13

...( R ،500-K-405، 400( )هل)هس -آلیاصهای یکل

14

Monel 400, cold drawn and annealed in a continuous process at 830 °C .

Nickel copper solid solution with a few unidentified nonmetallic inclusions

(black). NaCN, (NH4)2S2O8.

Monel R-405, cold drawn, and annealed in a continuous process at 830 °C

Microstructure: nickel-copper solid solution with sulfide stringers (black

constituent). NaCN, (NH4)2S2O8.

کزم -آلیاصهای یکل ...(ایکل )

15

کزم -آلیاصهای یکل

16

Inconel 600, solution heat-treated at 1200oC/1h+870oC/4h, showing solid

solution phase with chromium carbide precipitates at GBs and some titanium carbides and nitrides within the grains

...(هستلی )هلیبذى -آلیاصهای یکل

17

...(ایکلی )کزم -آهي-آلیاصهای یکل

18

سوپرآلیاژها: فصل پنجم

19

دا٢ دس واستشد تشا٢ ػپشآ٥اطا .تاؿذ ٣ اوؼ٥ذاػ٥ خسد٣ حشاست، تشاتش دس ما آ٥اطا٣٤ الغ دس ػپشآ٥اطا

دس ؿىؼت خضؽ ت ص٤اد٢ مات وذ ٣ حفؼ تاال دا٢ دس سا خد اػتحىا آ٥اطا ا٤ .اذ ٤افت تػؼ تاال

.داسذ تاال دا٢

تاؿذ ٣ وثات پا٤ آ ٥ى ٥ى، پا٤ ش ػ ؿا ؿ٥٥ا٣٤ تشو٥ة حاػ ت.

و كا٤ؼ٣ ؿ٥٥ا٣٤ كا٤غ ػ، رغا تثذ٤ ا٢ عشح اص٢، ا٢ تست٥ ػاخت دس ػپشآ٥اطا اص اػتفاد ا٥

. اػت تد ذ ا داؿت خسد٣ حشاست٣ مات ت ٥اص

ػپشآ٥اطا واستشد:

سپزآلیاصها

20

اص٢ اپ٥اا٢ تست٥

ت٥ذ تشقا٢ ٥شاتخاس ا٢ تست٥

واس ش اتضاسا٢ ش٢ ا٢ س٤خت ػاخت لاة

پضؿى٣ دذاپضؿى٣لاسف

فضاپ٥اا

ػ٥ات حشاست٣تج٥ضات

ا٢ ؼتتش٣ ا٢ ػ٥ؼت

ؿ٥٥ا٣٤ پتشؿ٣٥ا٢ ػ٥ؼت

وتش آد٣تج٥ضات

سد فضاتا٢ وس تج٥ضات

حشاست٣ تثذ٤ رغا ػا٢ ثذ

گو ماد؟؟؟ چشا ایه وذ دسج ػات٥شاد واس ٣ 750تست٥ ا٢ اص٢ دس داائ٣ تاالتش اص

ؿذ دسج رب ٣ 600آ٥اط ا٢ آ٥٥ دس حذد دا٢.

ؿذ فالدا٢ ػاد٢ اش چ مغ رب تاال داسذ، ٣ دس دا٢ واس٢ تست٥ ا ص صد ش ٣ .

،ما ت خسد٣ دس دا٢ تاال، ٥اص اػت.. اص ا٤ سػت و، ت آ٥اطا٢ خاف، تا تا حفؼ اػتحىا ، ػفت٣.

:فالد ای ضذ صوگا٥ اد لشف٣ دس دا٢ تاال دس تست٥ ا 316:ثا . دذ فالد ضذ ص، تا ػاكش٢ اذ وش ٥ى ، خاف تػ٣ اص خد اسائ ٣L AISI .

:آلیاطای تیتاویم دسج ػات٥شاد تك٥ ؿذ اػت565داا٢ وتش اص اجاص اػتفاد دس داا٢ تاالتش، تشا٢. ؿد تا خاف غتتش ت دػت آ٤ذ آ٥اطػاص٢ ٣... ت٥تا٥ غاثا تا آ٥٥، ااد٤، صسو٥. تاؿذ ااد٤ ٣% 4آ٥٥ % 6تش٤ آ٥اط ا٤ ش داسا٢ پشلشف. آ٥اطTi-6Al-2Sn-4Zr-2Mo-0.1Si ش اػت ما تش٤ دس مات خضؽ اص ٥ا ا٤ . ؿد لشف ٣” ا٢ ا٢ داؽ ىا“تشا٢ لغؼات تست٥ خشج٣ اضص.

:آلیاطای ویىل دا٢ ػ٥ات٣ دس ٥ا آ٥اطا٢ دا٢ تاال،تاالتش٤ ٥اص دا٢ تاال سا ا٤جاد وذخاف سد تا ؿد ٣آ٥اط .. ٥ثذ وش، وثات، اذ ػاكش٢ تا. ػثاستذ اصاص آا تشخ٣ . ـس ؼتذػپش آ٥اط ٥ض ت :Rene 950 ،Inconel 100 ،Waspalloy

:ػایش ماد ت٥ فض٢ فض٢، اد ػشا٥ى٣، تشو٥ثات پا٤ واپص٤تا٢

21

واسپزیش ػپشآلیاطای: .داد ؿى آا ت تا ٣ ىا٥ى٣ ا٢ سؽ اص داسذ ىا٥ى٣ واس لات٥ت و ؼتذ آ٥اطا ػپش اص ش٣ حم٥مت دسپدس متالسطی ػپشآلیاطای

جغ اص پدس تاسط٢ لغؼات اشص .شدذ ٣ ت٥ذ پدس تاسط٢ فشا٤ذا٢ عش٤ك اص واسپز٤ش آ٥اطا٢ ااع اص تؼ٥اس٢ ا٤ تش٤ .شدذ ٣ ت٥ذ (HIP) ش ا٤ضاػتات٥ه پشػىاس٢ ٤ا اوؼتشط ا٢ سؽ عش٤ك اص وا داؼ٥ت تا ػپشآ٥اط . تاؿذ ٣ جشاح٣ ا٢ ػص ا ل٥چ٣ لغؼاتسیختگي وشیؼتال پلي ػپشآلیاطای

جذ٤ذ فشا٤ذا٢ پ٥ذا٤ؾ تا تاتشا٤ شدد ٣ ػپشآ٥اط كؼت سؿذ ؿذ حذد ػثة تىط٤ى٣ ا٢ حذد٤ت جد حذد .شدذ ٣ ت٥ذ دل٥ك ش٢ س٤خت فشا٤ذ تػظ ؼال لغؼات ا٤ .٤اتذ ٣ تػؼ سص ت سص ٥ض كؼت ا٤ ت٥ذ، ا٤ اص ٥ض تػتش٢ خاف تاتشا٤ تد واسپز٤ش ػپشآ٥اطا٢ اص تش ؼتشد تؼ٥اس س٤خت٣ ػپشآ٥اطا٢ ؿ٥٥ا٣٤ تشو٥ة اص تتش ىا٥ى٣ واس فشآ٤ذا٢ دس خؼت٣ ت مات پز٤ش٢ اؼغاف و چذ ش تد خاذ حل لات عش٤ك ،تد خاذ ش٢ س٤ختداس خت اودماد وشیؼتالي ته ػپشآلیاطای

زؿت ػا 15 ع دس .تاؿذ ٣ ا د٤ؼه ا اوؾ تاال، فـاس تحت ا٢ پش ؿا ؼال ا تست٥ تحشا٣ ا٢ لؼت سد٢، دا٢ افضا٤ؾ اىا تش تحم٥مات ا٤ ػذ اػت شفت كست ا تست٥ ساذا افضا٤ؾ ص٥ دس تؼ٥اس٢ تحم٥مات ا٢ وش٤ؼتا٣ ته ت٥ذ ظس ت داس جت اجاد فشا٤ذ تػؼ .اػت تد اػتاس ت٥ذ ا٢ ض٤ واؾ فـاسواس٢ ا٤ ت د ت٥ذ تؾ اػا ساػتا٢ دس داس جت ا٢ دا تا سا تست٥ ا٢ پش عش٤ك ا٤ اص تتا تا ؿذ ػثة س٤خت٣ .٤اتذ افضا٤ؾ ٥ض پز٤ش٢ اؼغاف خضؿ٣ اػتحىا خؼت٣، اػتحىا ،حشاست٣ پا٤ذاس خاف تش ػال تشت٥ة

های تلیذ سپزآلیاصها رش

22

ت ظس ت٥ذ ماعغ ؼ٣٥ اصػپشآ٥اطا٢ واسپز٤ش، ا٥ ا آػاكش٢ و ػش٤غ دس جاست ا اوؼ٥ذ (اػت و ؿـا٢ ػپشآ٥اطا ت د٥ حضس ػاكش فؼا

٣- فشا٤ذا٢ رب دس خالءدس سد ت٥ ػپشآ٥اطا٢ پا٤ ٥ى پا٤. دس ؿشا٤ظ خاك٣ ت٥ ؿذ) ؿذ

.اا دس سد ػپشآ٥اطا٢ پا٤ وثات اىا رب دس ا جد داسد . آ جضء ضشس٤ات ٥ثاؿذ ػ٥ات. پغ اص ت٥ ؿؾ آ٥اطا٢ واسپز٤ش ت ٤ى٣ اص سؽ ا٢ فق ػ٥ات ؿىذ٣ كست ٥٥شد

ػپشآ٥اطا٢. ؿىذ٣ ػپشآ٥اطا ٥ض ٥تاذ تػظ ػ٥ات تذا و٥ آ٥اطا٢ فض٢ اجا پز٤شد پا٤ آ، وثات ٥ى سا ٥تا ت كست فت، كفح، سق، اس، ػ٥ اؿىا د٤ش تػظ

ؼال ػ٥ات ؿىذ٣ دس دا٢ تاال كست ٥٥شد . فشا٤ذا٢ سد، اوؼتشط آش٢ ت٥ذ د

ػاختاسا٢ ٤ىاخت س٤ضداا٢ . تؼذاد و٣ اص ػپشآ٥اطا سا ٥تا ت كست ػشد ؿى د٣ د و اص

.ؿى د٣ ػشد حاك ٥ـد ؼثت ت ػاختاسا٢ ؿىذاد ش اسجح٥ت داسذ دسج ػات٥شاد اجا ٥ـد 1111 951ػ٥ات تشد٤ا٥ى٣ تش س٢ ػپشآ٥اطا ؼال دس حذد

-و .ت ا٤ تشت٥ة دس ح٥ ؿى داد ػ٥ات حشاست٣ ٥ض كست ٥٥شد

فشا٤ذا٢ تاسط٢ پدس ت د٥ داؿت ضا٤ا٢ ص٤ش تش فشا٤ذا٢ س٤ختش٢ تشج٥ح داد ٥ـذ ش چذ

:و ؼا٤ث٣ سا ٥ض ت شا خاذ داؿت ٤ىاخت٣ دس تشو٥ة ؿ٥٥ا٣٤ ػاختاس وش٤ؼتا٣ - س٤ض تد اذاص داا٢ وش٤ؼتا٣ - واؾ جذا٤ـا - ساذا تاالتش اص ظش لشف اد -

اا ـىالت٣ ظ٥ش حضس اص تال٥اذ، آد٣ وشت٣ آخا ا٢ ػشا٥ى٣ تاػث ٥شدد و دس تشخ٣

.اسد ٥ض فشا٤ذا٢ ؿؾ س٤ض٢ تشىا٥ى٣ تذا كست پز٤شذ 16

ت ظس تػؼ تست٥ا٢ اص٢ لشف٣ دس اپ٥اا افضا٤ؾ داا٢ واس٢ واسآ٣٤ تسا، ت عس

.ذا سؿا٢ ت٥ذ ػپشآ٥اطا دس حا تثد اػت لؼت ا٢ تحشا٣ تست٥ا ؼال ؿا پشا٢ تحت فـاس

دس ع. تاال، اوـا د٤ؼىا ٥ثاؿذػا زؿت تحم٥مات تؼ٥اس٢ دس ص٥ افضا٤ؾ ساذا 15

تست٥ا كست شفت اػت ػذ ا٤تحم٥مات تش اىا افضا٤ؾ دا٢ سد٢، فـاسواس٢ واؾ

تػؼ. ض٤ا٢ ت٥ذ اػتاس تد اػتفشا٤ذ اجاد جتذاس ت ظس ت٥ذ ته وش٤ؼتا٣ ا٢

س٤خت٣ ػثة ؿذ تا تتا اص ا٤ عش٤ك پشا٢تست٥ سا تا داا٢ جتذاس دس ساػتا٢ اػا تؾ ت٥ذ د

ت ا٤ تشت٥ة ػال تش خاف پا٤ذاسحشاست٣، اػتحىا خؼت٣، اػتحىا خضؿ٣ اؼغاف پز٤ش٢

.٥ض افضا٤ؾ ٤اتذ تا تػؼ ا٤ تىط٢، اشص دس تست٥ا٢ لشف٣ دس ٥شا

ا٢ تشق ٥ض اص لغؼات ته وش٤ؼتا اص .جغ ػپشآ٥اطا اػتفاد ت ػ ٥أ٤ذ

٤ى٣ اص پ٥ـاا PWAدس ػاا٢ اخ٥ش ؿشوت اپ٥ا٣٤ ت٥ذ ػپشآ٥اطا ٣ تاؿذ ت٥ذ آ٥اطا٢

PWA 1481 ت كست ته وش٤ؼتا تػظ ا٤ ؿشوت، ػثة F-111افضا٤ؾ ػشواس٢ اپ٥ا٢ ج٣

.شد٤ذ اػت تمؼ٥ تذ٢ ػپشآ٥اطا تشحؼة تشو٥ة ؿ٥٥ا٣٤ ت عس و٣

ا٤ آ٥اطا ؿا ػ ش پا٤ ٥ى، پا٤آ پا٤ وثات ٥ثاؿذ و تؼت ت دسج حشاست واستشد٢

سد اػتفاد لشاس ٥٥شذ

تستیه ای پش

تستیه دیؼه

تستؿاسطس

...

کاربزد سپزآلیاصها

23

Single Crystal Directionally Polycrystalline

• Turbine Discsديشك تربين

• . ديشك تربين بي يك ديشك مي بي هبي خد ظفت تربين متػن گرديدى اصت اتػال دارد -0

• ديشك ا در مرحلي اول ريختي گري و صپس .بايد مقاومت بي خشتگي زياد دارا باظد. دماي ممتري را حس ميلود -0

• .فرج ميطهد

• بي غلت ) ريختي گري و پرامودگي در خاص و غفات اين مادى (با داهي اي صتهي و )مطلن اغلي صاختار ريختگي -0

• .ميباظد(جدايض اي حين اهجماد

• .جت حن اين مطلن از متالرژي پدر اصتفادى ميطد و پس از طي مراحن اين فرايود، همهي فرج ميطد -0

• ها در صاختار قطػي هائي، احتمال خشتگي را افزايض -0 وردود ذرات هاخالػي بي صيلن اي تليد و باقي ماهدن ا

• ميز اصت . دادى و ظلشتن اين قطػي در غوايع ائي فاجػي ا

• Turbochargersتربظارچر

• تربظارجز، وصيلي ايشت . در متر اي درون صز، هشبت مطخع از ا و صخت مػرف ميطد -0

• مي، اي بيطتري بي درون متر ميفرصتد و بي مين هشبت صخت بيطتري براي صختن در ر ضربي

• .اين غمن باغث افزايض هاماهي قدرت متر ميطد.وارد صيشتم ميطد

• يد، -0 اين صيشتم داراي دو ملفي اصت ، يك تربين مي تصط گاز اي اگزوز متر بي حرمت در ميا

• اين ملفي بي هبي خد ، يك پمپ ائي را ، مي اي بيطتري بي درون متر دايت ميلود را بي حرمت

• .در مياورد

• اي داغ بي حرمت در ميايد، بايد 150000الي 100هرخ چرخض -0 دور در دقيقي اصت، و چن تصط گاز

• .مقاومت بي امشايض داغ و اصتحلام مافي را داظتي باظد

ااع سپزآلیاصها

24

ویىل پای ػپشآلیاطای:

دس ا واپص٤ت اػ٥ذ٢ سػتات تػظ ؿذ ؼتحى ؿذ ػخت٣ سػب فاص٢، ته ا٢ حات دس ٥ى آ٥اطا٢ . ٥شذ ٣ لشاس اػتفاد سد ختف كؼت٣ لاسف

دسكذ 50 حاضش حا دس .سذ ٣ واس ت تاال دا٢ لغؼات دس و تاؿذ ٣ تشو٥ثات٣ تش٤ پ٥چ٥ذ ٥ى پا٤ ػپشآ٥اطا٢ .تاؿذ ٣ آ٥اطا ا٤ جغ اص پ٥ـشفت اپ٥اا٢ تسا٢ صتاؿذ ٣ ؿذ ؼتحى لات٥ت حشاست٣ پا٤ذاس٢ ٥ى، آ٥اطا٢ اك٣ خلك٥ات. ماد٤ش وثات دسكذ 15 تا 5 ت٥تا٥، آ٥٥ دسكذ 8 حذاوثش وش، دسكذ 20 ا٣ 10 حا٢ آ٥اطا ا٤ اص تؼ٥اس٢

. تاؿذ ٣ تؼت ٥ت٥ ٥ثذ، و٣

آه -ویىل پای ػپشآلیاطای:

آ جاذ ح اص ا٢ ص٥ داسا٢ و تاؿذ ٣ آػت٥ت٣ ض ص فالدا٢ اص شفت ـات آ پا٤ ػپشآ٥اطا٢ . اػت ٥ى دسكذ 25 حذال ت ٥اص ص٥ پا٤ذاس٢ تشا٢ تد ٥ى

اص تشخ٣ .ؿذ ٣ ؼتحى خاك٣ ا٢ ىا٥ض تا ٤ه ش و اذ شد٤ذ ـخق تاو آ٥اطا ا٤ اص تؼذد٢ ا٢ ش آ٥٥ حضس د٥ ت اػتحىاـا تاؿذ ٣ ٥ى ص٣ دسكذ 35 تا 25 حا٢ V 286 -A- 57 ظ٥ش آ٥اطا ا٤ . تاؿذ ٣ ت٥تا٥ 750 آ٥اطا٢ و آ پا٤ آ٥اطا٢ د شX 901Incoloy ٥ى ص٣ دسكذ 40 حذال ،تاؿذ ٣ آ ا٢

.٥شد ٣ كست سػت٣ ػخت٣ تػظ تخـ٣ اػتحىا تاالتش ٥ى تا ا٢ ش اذ داؿتاػة ػات٥شاد دسج650 حذد دس ش ا٤ اػتحىا تاؿذ ٣ وثات ٥ى آ پا٤ تش آ٥اطا ا٤ د٤ش ش

،909 ،907 ،903 ا٢ ؿاس تا Incoloyؿا آ٥اطا ا٤ .تاؿذ ٣ پا٥٤ آا حشاست٣ اثؼاط ضش٤ة تد1-1 PyrometCTX 3-PyrometCTX تاؿذ ٣ غ٥ش .

وثالت پای ػپشآلیاطای:

ااع سپزآلیاصها

25

حشاست٣ خاف داسذ تمات٣ تخـ٣ اػتحىا ىا٥ض ػپشآ٥اطا ػا٤ش تشخالف وثات پا٤ واسپز٤ش ػپشآ٥اطا٢ .داؿت خاذ ػات٥شاد دسج1000 حذد دا٢ دس خت٣

جؿىاس٢ لات٥ت چ٥ داؿت خت٣ اوؼ٥ذاػ٥ خسد٣ ت مات وش، حا٢ وثات پا٤ ػپشآ٥اطا٢ ا٤ ش٢ س٤خت رب اىا د٤ش عشف اص .تاؿذ ٣ تاالتش ٥ى پا٤ آ٥اطا٢ ت ؼثت آا حشاست٣ خؼت٣ ت مات .تاؿذ ٣ داسذ خالء ت ٥اص و ػپشآ٥اطا ػا٤ش ت ؼثت د٤ش٢ ض٤ت آس اتؼفش تا ا دس آ٥اط،

شفت ظش دس ر٤ كست ت تا ٣ سا وثات پا٤ آ٥اطا٢ اك٣ ش ػ: آ٥اطا٢ ؿا و ٥شذ ٣ لشاس اػتفاد سد ػات٥شاد دسج 1150 تا 650 حذد٠ دس تاال داا٢ دس و آ٥اطا٣٤ -1

816S- ، HAYNES 25، HAYNES 25 188، HAYNES 55625، UMCO 50 تاؿذ ٣ . MP3TN، MP 159 ظ٥ش سذ ٣ واس ت ػات٥شاد دسج 651 حذد تا و آ٥اطا٣٤ -2

Stellite 6 B ػا٤ؾ ت ما آ٥اط -3

2525 آ٥اط HAYNES لغؼات ػاخت دس اؿت داؿت وثات پا٤ واسپز٤ش آ٥اطا٢ ٥ا دس سا واستشد ت٥ـتش٤ .اذ شفت لشاس اػتفاد سد غ٥ش جشاح٣ ا٢ ا٤پت ،ا٢ ؼت ساوتسا٢ اجضاء اص٢، ا٢ تست٥ ظ٥ش شىاس

آ٥اطا٢ ت ؼشف تاؿذ ٣ وشت تؼت وش، ؿا و وثات پا٤ ش آ٥اطا٢Satellite ؿذت ت و تد واس ت تاؿذ ٥اص سد تاال ا٢ حشاست دسج دس ػا٤ـ٣ مات و اسد٢ دس ؼال ش ا٤ .تاؿذ ٣ ػا٤ؾ ت ما ت داد اجا سغىاس٢ واس ح٥ دس تا ٣ و الؼ٣ دس ؿذ حفؼ تاال دا٢ دس اد ا٤ ػخت٣ الغ دس .سذ ٣

٥شذ ٣ لشاس اػتفاد سد خت٣

سپزآلیاصهای پایه یکل

26

سپزآلیاصهای پایه یکل آلیاصهای کارپذیز

27

28

سپزآلیاصهای پایه یکل آلیاصهای ریختگی

آلیاصهای هشهر تیغه های تربیي

C.C=Conventional casting D.S=Directional solidified S.C= Single crystals

29

عاطز آلیاصی در سپزآلیاصهای پایه یکل

30

مشاهده مي شود 1-1با توجه به تركيب ارائه شده در جدول

كه سوپرآلياژهاي مذكور از تعدادي عناصر مهم تشكيل مي

تأثير بسزائي , شوند كه وجود اين عناصر در تركيب آلياژها

عناصري مانند . در ساختار و در نتيجه خواص آنها دارد

باعث افزايش مقاومت به (Al)و آلومينيم (Cr) كروم

، (Nb)، نايوبيم (Al)اكسيداسيون و خوردگي داغ و آلومينيم

و (Cr)، كروم (W)، تنگستن (Ta)، تانتالم (Ti)تيتانيم

باعث باال بردن خواص خزشي آلياژها مي (Mo)موليبدن

مقادير مذكور در حين ريخته گري پره ها بايد كامال . شوند

اين دقت خصوصا براي عناصري مانند . كنترل شوند

، (Se)، سلنيم (Mg)، منيزيم (Hf)، هافنيم (Bi)بيسموت

(S)و گوگرد (Si)، سيلسيم (O)، اكسيژن (N)نيتروژن

نقش عناصر آلياژي در سوپرآلياژها با توجه به . بيشتر است

و جدول 1-1موقعيت آنها در جدول تناوبي عناصر در شكل .آورده شده است 1-2

عاطز آلیاصی در سپزآلیاصهای پایه یکل

31

فاص γ: ػاختاس داسا٢ فاص ا٤ .تاؿذ ٣ ػپشآ٥اط ص١٥ دذ تـى٥ پ٥ػت فاص FCC حا٢ غ٥شغاع٥ؼ٣ تد

فر ضش٤ة داسا٢ خاق ٥ى آجاو اص .اػت ٥ى تا جاذ ح كست ت Mo، Fe ، Co، Cr W اذ ػاكش٢

آ٥اط٢ ػاكش افضد تا ٣ ذاسد واستشد٢ تاال تؾ دا ؿشا٤ظ دس تا٣٤ ت زا تاؿذ ٣ تاال االػت٥ؼ٥ت١ ذ پا٥٤

مات خضؽ تشاتش دس خت٣ ت خد رب دا٢ %85 حذد دا٢ تا تاذ ٣ و ؿد ٣ ػاخت آ٥اط٢ آ، ت ؿذ روش

.تاؿذ داؿت دا خضؽ تشاتش دس ػاػت 105 حذد دس تش پا٥٤ داا٢ دس داد ـا

فاص γ΄: فاص ٥ى، پا٤ ػپشآ٥اطا٢ اػتحىا تشد تاال دس ؤثش فاصا٢ اص ٤ى٣'γ ع اص ػخت سػتات تلست و اػت

تد ػ٥ا ص٥ فاص تا γ' .اػت ؿذ پشاوذ ص٥ فاص دسFCC ػاختاس Ni3(Al,Ti) فش تا فض٢ ت٥ تشو٥ة

TCP فاصا٢ خالف تش ،γ' سػتات و سد ٣ اتظاس د٥ ٥ ت داسد آ تا ٤ىؼا٣ فش تغ٥٥ش لات٥ت زا

.تاؿذ ص٥ فض دس تشن ؿشع ح پ٥ػت، ت واست٥ذا٢

ریشساختار سپزآلیاصهای پایه یکل

32

[9]تاؿذ ٣ ص٤ش د٥ ػ ت ص٥ فاص ػا ت ٥ى اك٣ ض٤ت : . (d ال٤) اىتش٣ ال٤ ػ٥ تد پش تخاعش ػاكش احال تاال٢ لات٥ت جا٢ حذال تا Cr2O3 حافؼ ال٤ تـى٥ وش وشد ح ت تا٤ خاسج ػت ت فر ىا٥ض اص ج٥ش٢ جت (Vacancy) ات٣ خا٣ ٥تشط , شد ضش ػاكش ا٢ آ٥ داخ٣ فر ص٥ فاص ػاكش

. اوؼ٥ظ ت مات تثد جت(Al2O3) آ٥ا ا٢ ال٤ تـى٥ اىا

. ػپشآ٥اط اوؼ٥ذاػ٥ تذW، Mo Cr٥ اذ د٤ش ػاكش تا ما٤ؼ دس Fe Co ػاكش

اچ٥ض افضا٤ؾ تاػث ، ٥ى ت ؼثت خد ا٢ ؿثى پاساتش و اختالف افضا٤ؾ دس و٣ مؾ ػلش د ا٤ زا ، ؿذ ص٥ فض ا٢ ؿثى پاساتش

افضا٤ؾ ، ٥ى دس احال تاW، Mo Crػاكش . داسذ ص٥ فض اػتحىا سا ص٥ فض اػتحىا ت٥ج دس ؿذ ػثة سا آ ؿثى پاساتش چـ٥ش

. [9] تشذ ٣ تاال

٤ه داسا٢ خاف عس ت ٥ى پا٤ ػپشآ٥اطا٢ :ای مشصداو فاصای

ح٥ دس اك٣ واست٥ذا٢ تجض١٤ اثش دس و تاؿذ ٣ ا٢ شصدا ال٤

فاص ا٤ .آ٤ذ ٣ تجد واسوشد ح٥ دس ٤ا حشاست٣ ػ٥ات

ؿشع شچ .ؿد ٣ آ٥اط خضؿ٣ ػش ع افضا٤ؾ تاػث ا٢ شصدا

غضؽ پذ٤ذ اثش دس ا٤تا ٣ اػت ى واست٥ذا اعشاف دس تشن

.افتذ ٣ تأخ٥ش ت تشن سؿذ ؼتشؽ تماعغ

الی دسؿت ايلی ي واستیذا دس مشصداوة Rene 80ػپشآلیاط

ختف تشو٥ثات تا واست٥ذا٣٤ ػپشآ٥اطا، فاصا٢ تش٤ اص ٤ى٣ :واستیذا

ػاكش اص ٤ى٣ تاذ ٣ M و تاؿذ ٣ M23C6، MC، M7C3 M6C ع اص

Ta، Ti، W، Ni، Mo،Cr ع واست٥ذ .تاؿذ آا اص تشو٥ث٣ ٤ا MCدس ؼال

ا٤ .ؿذ ٣ ا٤جادMC تجض١٤ اص ؼالM23C6 واست٥ذا٢ س٤ض٢ رب ح٥

M6C .وذ ا٤فا ػپشآ٥اط ىا٥ى٣ خاف دس ٣ مؾ تاذ ٣ واست٥ذا

تاال، پا٤ذاس٢ ت تج تا ؿد ا٤جاد ا شصدا دس پ٥ػت غ٥ش تلست تاذ ٣

.تد خاذ تش ا شصدا وتش دس آا مؾ

ریشساختار سپزآلیاصهای پایه یکل

33

Complex microstructure of astroloy forging after heat

treatments

تس٤ذا .ؿد ٣ تس٤ذ رسات تـى٥ آ خضؿ٣ ؼ٥خت٣ مات تاػث ػپشآ٥اط ت تس د اضاف :تسیذا

.ؿذ$٣ ـاذ ا شصدا دس ؼال و ؼتذ د٤شذاص٢ ػخت رسات

ػ٥ا فاصا٢ :متشاوم ىذػ تا فاصای (σ)، ٥ (μ)، ال (Laves) اتا (η) تشو٥ة وتش ػذ اثش دس ؼال

σ فاص تشو٥ة .ؿذ ٣ ا٤جاد ػپشآ٥اط اص تشداس٢ تش ع٣ دس ٥ض حشاست٣ ػ٥ات ٤ا س٤ض٢ رب ح٥ دس ؿ٥٥ا٣٤

و ؿد ٣ تاػث فاص آ تد ػخت ؿد ٣ ا٤جاد تؾ تحت آ٥اط دس اػت y (Fe,Mo)x (Ni,Co) تلست

(η) اتا فاص تشو٥ة .داسد جد و٣ اعالػات ػپشآ٥اطا اػتحىا دس μ فاص مؾ اص .دذ واؾ سا ػپشآ٥اط مات

.تاؿذ ٣ Ni3Ti تلست

ریشساختار سپزآلیاصهای پایه یکل

34

Complex microstructure of astroloy forging after heat treatments

دس ػپشآلیاط پای ویىل μتلیش فاص

-INػپشآلیاط فاص ػیگما دس STEMتلیش فاص الي ي واستیذ ایداد ؿذ دس تیه اص آصمن خضؽتؼذ 939

ػغح دوذسیتي ت مشا تخلخل ای سیض دس ػپشآلیاط سیختگي

سپزآلیاصهای تک کزیستال

35

هقاهت خششی سپزآلیاصها

36

عولیات حزارتی سپزآلیاصها

37

آلیاژهای حافطه دار: فصل ششم

38

ای بز آلیاصهای حافظه دار هقذهه

39

ای اص آلیاطا گفت مي ؿد و لادسوذ تغییش ؿىل ي وشوؾ ای دائمیي وی تیش آن یا داس ت دػت آلیاطای حافظ ی خد تاصگشدوذ ؿىل ايلی اػمال مي ؿد سا تاصیاتي ومد ي دس وایت ت

فاص دس دمای تاال و آػتىیت . آلیاطای حافظ داس داسای دي فاص ثاتت ؼتىذ(Austenite ) ؿید ي وامییذ میي

فیاص تیا دمیای پیاییه وی ماستىضییت . ػاختمان آن مىؼثي تد ي ت ػلت داسا تدن تماسن تیاال محىیم تیش اػیت (Martensite )فیاص . ؿىل آن تتشاگوال مشوضداس تد ي وؼثت ت آػیتىیت تمیاسن ومتیشی داسد . ؿد وامیذ مي

.ماستىضیت اص وع فاص تشماالػتیه تد ي داسای دي خلكیت لغضوذ تدن ي اوشطی وم فلل مـتشن اػت داس، تشاػاع یه دگشگوي فاصی ي تغییشػاختاستلسی سخ مي دذ وی دسآن، آلییاط اص ییه سفتاسآلیاطای حافظ

تیش ، ت ییه ػیاختاستغییش فیشذ پیزیش پاییذاس دس دمیای پیاییه (آػتىیت)ػاختاسمؼتحىم ي پایذاس دس دمای تاالتش ػاختاس ماستىضیتي دس دمای پاییه تا افضایؾ دما ت ػاختاس آػتىیتي تثذیل مي ؿید ي .، تثذیل مي گشدد(ماستىضیت)

. فشآیىذ ػىغ سخ خاذ داد ن،دس ىگاذ ػشد وشد

ای بز آلیاصهای حافظه دار هقذهه

40

دىذ مي وـان خد اص متا تي مـخل دي داس حافظ آلیاطای : Shape Memory Effect) ) ای حافظ سفتاس -1

(Pseudoelastic Behavior) (االػتیؼیت ػپش) االػتیه ؿث سفتاس -2

يیظ ممايمت تاال، خسدگي ت ممايمت :اص اػت ػثاست آلیاطا ایه دیگش ای يیظگي

ي تاال پزیشی ؿىل عالوي، خؼتگي خب، وؼثتا مىاویىي خاف تاال، وؼثتا الىتشیىي .تذن تا اوغثاق لاتلیت اػت پضؿىي كىایغ ي فضا ا كىایغ دس آلیاطا ایه واستشد ممتشیه.

تاریخچه آلیاصهای حافظه دار

41

مـاذات ثثت ؿذ دستاس پذیذ حافظی داسی ؿیىلي تػیظ 1932دس ػالChange يRead اص عشیك مغالؼات فلض ؿىاػیي ي تغیییشات AuCdآوا ياسين پزیشی حافظ ؿىلي سا دس . اوداذ ؿذ

. ممايمت آلیاط، تشسػي وشدوذ مـاذات ي وتایح تحمیمات مشتط ت تض دوتشای 1956دس ػالHorbojen دس مضع اثش حافظ

ي مىاساوؾ دس آصمایـیگا وییشيی دسییایي Buhler 1962دس ػال . مىتـش ؿذ Cu-Znداس دس آلیاطیای تشاتیش و داسای اتیم Ti-Niداسی ؿىلي دس آلیاط ایاالت متحذ امشیىا ت تشسػي پذیذ حافظ

دس ایه ىگاذ تحمیك دستاس متالسطی ي واستشدای ػملي ايلیی آن تی عیس . تاؿىذ پشداختىذ مي .خذی آغاص ؿذ

ػاملي و ػثة تغییش ؿىل فلض ي یا تاصگـت ت ؿىل ايلی آن مي ؿید اخیت س ػیاختاس

ػپغ ت محض . صماوي و تاس اػمال مي ؿد، فلض تغییش ؿىل مي دذ. ملىلي دس ش فاص اػتتشداؿت ؿذن تاس ي اػمال ومي گشما، ملىل ا ت ؿىل ػیاختاسی ػیخت دس میي آیىیذ، تی

ای متفايت مثذل مي ؿوذ ای و ت یه ػاختاس تا ؿثى .گو

علت تغییز شکل فلش یا باسگشت به شکل الیه آى

دس پذیذ حافظ داسی، ومو دس حالت وام ماستىضیتي ت ممذاس مؼیىي تغییش فشذ داد میيؿد ػپغ تا گشذ وشدن ومو ي تشگـت آن ت حالت آػتیىي، ؿىل ومو وییض تی حالیت ايل

.خد تشمي گشدد

42

اییه تغیییش . تغییش آسایؾ اتم ا تذين یچگو تغییشی دس تشویة ؿیمیایي فاص صمیى سا وـان میي دیذپیـشفت تغییش حالت تذين ویاص ت حشوت . آسایؾ مىدش ت ایداد ػاختاس وشیؼتالي فاص خذیذ ي پایذاس مي ؿد

تان ياتؼیتگي دمیا سا تان مؼتمل اص صمان داوؼت ي ت میه دلیل مي ا ت كست مدضا، سا مي ي خاتدایي اتم .ت ػىان تىا ػامل پیـشفت ایه تغییش وـان داد

دس اثش خم وشدن میل حافظ داس دس دمای پاییه ي خایي و فاص ماستىضیت حاوم اػت، تغییش فشذ پ ػیتیه

حال اگش میل خم ؿذ، گشذ ؿد ي فاص آػتىیت حاوم گشدد، میل تی . ؿد دس میل سخ داد ي عل آن صیاد مييلتي م و میل ػشد ؿد ي ت فاص ماستىضیت تشگیشدد، وییض . گشدد تیى تشیه حالت ت ؿىل ايلی خد تش مي

.اوذ ي ت حالت ايلی دسخاذ آمذ ای پ ػتیه وام حزس ؿذ وشوؾ

داری اثز حافظه هکایشم

43

دار استحاله فاسی در آلیاصهای حافظه

44

Mf Ms As Af Austenite Martensite TEMPERATURE

Mf Ms As Af Austenite Martensite TEMPERATURE

(twinned)

(twinned)

Characteristic

temperatures:

Mf =Martensitic Finish

Ms=Martensitic Start

As=Austenitic Start

Af =Austenitic Finish

Austenite • High temperature phase •Cubic Crystal Structure

Martensite •Low temperature phase •Monoclinic Crystal Structure

Twinned Martensite

Detwinned Martensite

دار استحاله فاسی در آلیاصهای حافظه

:مارتوزيتی ای اصتحالي اهاع

:ترماالصتيک مارتوزيتی اصتحالي-1

مارتوزيت بي ظدن صرد با اصتويت فاز االصتيک ترم مارتوزيتي اصتحالي در -

با و ظدى متقف اصتحالي ظد متقف ظدن صرد چواهچي و ظد مي تبدين

.کود مي پيدا ادامي اصتحالي ظدن صرد ادامي

صتويت فاز دو مطترک فػن مارتوزيت ظدن گرم با - کردى حرکت مارتوزيت و ا

.کود مي بازگطت اصتحالي و

.هدارد ربطی کردن صرد صرغت بي اصتحالي اهجام صرغت -

اي - لياژ ع از اصتحالي دار حافظي درا .باظد مي ترماالصتيک ه

: ترماالصتيک غير مارتوزيتی اصتحالي-2

يک تا فقط را اصتحالي ظدن صرد االصتيک ترم غير مارتوزيتی اصتحالي در -

در.ظد همي افزودى مارتوزيت مقدار بر بيطتر ظدن صرد با و برد مي پيض جائی

فاز درون اوليي فاز بلکي کود همي بازگطت ظدن گرم با مطترک فػن فرايود اين

.ميزهد جاهي جديد

45

داری اثز حافظه

46

Austenite

Deformation

Deformed Martensite Twinned Martensite

Thermal Shape Recovery بازيافت حرارتي ظلن ودصي SHAPE MEMORY/ THERMAL MEMORY داري حافظي

داری ااع اثز حافظه

داس ديعشف اثش حافظ( ب اثش حافظ داس یه عشف( الف

دس كستیى اثش حافظ داسی فمظ تؼذ اص تغییش ؿىل دس حالت ماستىضیتي ي ػپغ دس ػیىل گشذ وشدن مـاذ ؿید تی .آن اثش حافظ یه عشف گفت مي ؿد

تشگـت پزیشی ت حالت ايلی خید دس اثش ػشد ي گشذ وشدن آلیاط ای حافظ داس دي عشفیی دس تییاص مؼیىییي اص دمییا

اگش فىش گشذ ؿد تاص . امىان پزیش اػتؿذ ي دس ػیىل ػشد ؿذن مدذدا تی

.ؿىل خمغ ؿذ دس مي آیذتایذ تخ داؿت و آلیاط ای حافظی داس تشای ایىى اثش حافظ داس دي عشف اص خد وـیان دىیذ وییاص تی اودیاذ ػملیات تشممىاویىي خاكي تیش سيی

.آوا مي تاؿذ

47

داری اثز حافظه

s

e

T

Cooling

Detwinning

Heating/Recovery

48

اثز سپزاالستیسیته

49

Constant Temperature

Stress-Induced Martensite

Austenite

Deformed Martensite

Elastic Shape Recovery بازيافت االصتيك ظلن ودصي SUPERELASTICITY / MECHANICAL MEMORY االصتيشيتيصپر

مغ پای تش ػیؼتم ای ( مث Cu-Sn، Cu-Zn، Cu-Al ) پای تش ػیؼتم ای ي Ni-

Ti ( وایتیىل مث). داسی خاف تایي ػیؼتم ای حافظ ػیؼتم ای ایه پای تش تؼیاسی ػ .اػت ؿذ تشسػي ديتایي داس آلیاطای مضایای اص ی حافظ ساحت تش ي پاییه تش لیمت تاال، واسی دمای ت مي تان مغ، پای

داس آلیاطای تا ممایؼ دس تلیذ فشآیىذ تدن واستشد مم تشیه .وشد اؿاس لیىوایت حافظ داس آلیاطای ی حافظ محشن اػت ي حؼگشا دس مغ، پای تشخي داس آلیاط ای ومو اوذ مؼشفي خذيل دس و اػت ػىاكشی ؿامل حافظ ؿذ

ههن تزیي هاد هشوذحافظه دار

50

ساخت آلیاصهای حافظه دار

:اكلي ػاخت آلیاط ای حافظ داس دس دي گشي ػمذ لاتل تشسػي اػتای سيؽ

51

قابلیت های هختلف آلیاصهای حافظه دار (حشوت اص اػتفاد) آصاد تاصیاتي لاتلیت :

ا، دس و واستشدا٣٤ ٢ ؿى آصادا ؿذ، ش ػشد ح٥ دس داس حافظ آ٥اط آ و تذ وذ، ٣ تاص٤ات٣ سا خد ا٥ آ ػ اؼت واس ا٤ اص ت٥ش٣، تؾ ٤ه ا٢ آت دس ثا، تشا٢ .وذ ٣ تاص٤ات٣ وشؾ ٤ه ت٥ذ تاتشا٤، آسد ت

.ؿذ ٣ تاص وشد، ش اص اػتفاد تا فمظ ت٥ش٣ تؾ اػا تذ فضا، دس ػف٥ لشاسشفت اص پغ و فضا٣٤ ا٢ ػف٥

(ویشي اص اػتفاد) ممیذ تاصیاتي لاتلیت : ا، دس و ؿد ٣ اعالق واستشدا٣٤ ت واستشدا، ا٤ دس اشچ .٥شد ٣ سا آ٥اط دس وشؾ تاص٤ات٣ ج٢ خاسج٣، ٥ش٢ آ

ا تؼت ا چفت اذ واستشدا٣٤ دس خاك٥ت، ا٤ اص .ؿد ٣ ا٤جاد تؾ ص٤اد٢ مذاس ٣ ؿد، ٣ تاص٤ات٣ وشـ٣ ٥چ .ؿد ٣ ؿا سا آ٥اط ا٤ تشا٢ واستشد تش٤ ػ٥غ واستشد، ا٤ .ؿد ٣ اػتفاد ا٢ وپ٥

(واس اص اػتفاد) فـاس تحت تاصیاتي لاتلیت : ا، دس و ؿد ٣ اعالق واستشدا٣٤ ت ا٤جادؿذ، ىا٥ى٣ واس ؿذ تاص٤ات٣ وشد ش ح٥ دس وشؾ تؾ آ

ا٢ حشن ع د ت ا، حشن ا٤ .٥شد ٣ لشاس اػتفاد سد ا حشن دس خاك٥ت، ا٤ .٥شد ٣ لشاس اػتفاد سد .ؿذ ٣ تمؼ٥ اىتش٤ى٣ شا٣٤

داس آ٥اط جغ اص ػ٥ ٤ه واستشد اص لذال٣ • دس ػ٥ مات اص اؿ٣ دا٢ تغ٥٥ش تا و د ـاذ ٣ تا سا حافظ

داس ػ٥ تشا٢ و ؿشا٤غ٣ ت تؼت جش٤ا تشاتش امثام اثؼاط ؼ٣٥، حذد ٢ دس ػ٥ ؿذ اػت، تؼش٤ف حافظ .٣ ٤اتذ

52

قابلیت های هختلف آلیاصهای حافظه دار

ی) اتشوـؼاوي لاتلیت : (مىاویىي اوشطی رخیش آ٥اطا٢ اوثش دس و فش٢ تاصـت ٤ا وـؼا٣ خاك٥ت تاال٢ تؼ٥اس دسكذ جد تشاػاع واستشد، ا٤

Ti-Ni واستشدا٣٤ دس ؿد ٣ ىا٥ى٣ اشط٢ رخ٥ش ؿذ تاػث اد ؿذ اػت ت٥ا ؿد، ٣ ٤افت دس ٣ اػت، وچه خاك٥ت ا٤ تشص دا٣٤ حذد ٢ اشچ .٥شد ٣ لشاس اػتفاد سد فشا، ظ٥ش دذ خد اص سا فش٢ فالدا٢ تشاتش 15 ؼاد االػت٥ى٣ سفتاس تاذ ٣ آ٥اط حذد، ٥ .ـا

استؼاؿات میشاوىىذگي لاتلیت : .شدد ٣ اػتفاد داسذ، لشاس ؿذ٤ذ استؼاؿات تحت و ا٣٤ ػاص دس استؼاؿات اس تشا٢ خاك٥ت، ا٤ اص

چ٥، .وشد اؿاس فضا٣٤ ا٢ ػف٥ دس استؼاؽ ٥شاوذ ٢ آصاد كفحات ت تا ٣ ثا، تشا٢ .وشد اػتفاد صض اص اؿ٣ استؼاؿات ٥شاوشد تشا٢ ػاختا، پ٣ دس آ٥اطا، ا٤ اص تا ٣

53

(NiTinol)ایتیل

54

Nickel Titanium

Naval Ordnance Laboratory

Nickel-Titanium

50-50 atomic %

Twin Plane

(B2, Pm3m)ملػبي -فاز اوليي -فاز دماي باال: صتويتا

تتراگهال –جاهيي فاز –فاز دماي پائين :مارتوزيت

(NiTinol)ایتیل Melting Temperature,

deg.C (deg.F)......1300 (2370)

Thermal Conductivity,

W/cm * deg.C (BTU/ft * hr * deg.F)

Austenite.....18 (10)

Martensite....8.5 (4.9)

Young's Modulus, GPa, (1,000 ksi)

Austenite....approx. 83 (12)

Martensite....approx. 28 to 41 (4 to 6)

Yield Strength, MPa (ksi)

Austenite.....195 to 690 (28 to 100)

Martensite....70 to 140 (10 to 20)

Ultimate Tensile Strength,

MPa (ksi)....895 (130) 55

کاربزدهای آلیاصهای حافظه دارپضؿىي ـاذ ؿذ تؼت سي د٤اس وشد تاص تشا٢ ا٤ت٥ آ٥اط واستشد ٤ه

ت سػ٥ذ تا ؿد ٣ سي اسد د اؿغا سا و٣ حج حا٥ى دس تس٢ .ؿد ٣ اثؼاط اص حاك ٥ش٢ .٤اتذ ٣ تاص سا اؽ ا٥ ؿى ؿذ ثؼظ خ دا٢ .ؿد ٣ سي جذاس ؿذ تاص جة

داسذ لشاس خات٥ذ حات ت پائ٥ دا٢ دس لػ٣ ػض س٢ ا٢ تشاؿ

خ٥ضؽ ا تشاؿ تذ دا٢ ت لغؼ دا٢ سػ٥ذ تا .ؿذ اػتخا اسد تاذ ٣ .چؼثا٥ذ ٣ تذ ت حى سا لػ٣ ػض وشد

داس آ٥اطا٢ لات٥ت اص اؿ٣ و داسذ واستشد سا فل جا٢ ت چ٥ حافظ .اػت آ (ػپشاالػت٥ؼ٥ت) تاال٢ تؼ٥اس استجاػ٣

داس آ٥اط اص اػتفاد .اػت آ لات٥ت ا٢ اص د٤ش٢ ؿى دذا، استدؼ٣ دس حافظ ا٢ حفؼ سا خد ؿى ؼتذ ثاتت٣ دا٢ دس لت٣ Ni-Ti جغ اص استدؼ٣ ػ٥ ٢ لات٥ت د٥ ت ٣ وذ، ا، فض، ا٤ ػپشاالػت٥ؼ٥ت ٢ ؿى ػ٥ سا خد ا٥

دػت دتاس آ حزف فـاس تىشاس اص تؼذ .٣ آسذ تاػتخا تشن ٤ا ؿىؼت٣ تش٥ دس داس٢ حافظ خاك٥ت تا ا٢ تؼت ٤ا ٥ش فضا spacer فمشات ػت ا٢ ش ت٥ …

56

افضا داس دس م٥اع اث، اػتفاد دس ٤ى٣ اص ا٥ واستشدا٢ آ٥اطا٢ حافظ

ا٢ ٥ذس٥ه .تد 14-افاپ٥ا٢ اتلاالت تا ػ٥غ اپ٥ا جة ػت تشخاػت فشد ٣ ؿد، ااا دس ػغح

ػاا ػاا٣ اضاح، ماات ص٤ااد٢ ا٤جااد ػشػت ا٢ افق كت، تاااشص تاا سد ااد . اپ٥ا سا افضا٤ؾ ٣ دذ ٣DRAG وذ و ضش٤ة

اا٢ لاتا جاغ ؿاذ، تا تاا ؿذ ت كؼت اپ٥ا ػاخت تا ٣ ؿدؿشا٤ظ سد ظش پاػخ داد

ػثه ساحت تشا٢ فضاسداثاع خدسيػاصی اشص آ٥اطا٢ حافظ داس جت وتش تس، اتماا لاذست تل اف

تا جاا٢ جاا٤ض٣٤ ت ػاا ا آچ٥ اص . اتث٥ اػتفاد ٣ ؿدػاثىتشوشد ػ٥ؼات تحش٤اه، ؿد و دس شچا ٣اجضا٢ تساػتفاد

حزف ٥شتىغ والچ ثش اػت ستاتیه ا٢ ،٣٥ ش٣ پشذ 60ستات داس دس ػ اصواستشد آ٥اطا٢ حافظ

.ستات٥ه ....

57

کاربزدهای آلیاصهای حافظه دار