بررسي رفتار سيلان و مكانيزم اصلاح ساختارآلياژ ATI425 با ريزساختار اوليه مارتنزيتي در ناحيه دوفازي β/α و تك فازي β

Investigation of flow behavior and microstructure modification of ATI425 alloy with initial martensite microstructure in α/β phase and β single phase

رفتار تغييرشكل گرم و اصلاح ريزساختار آلياژ ATI425 با ريزساختار اوليه‌ي مارتنزيتي در ناحيه دوفازي β/α و تك فازي β در حين آزمون فشار گرم در دماهاي 700-1100˚C و نرخ كرنش‌هاي 0.001-1s-1 بررسي شد. منحني سيلان آلياژ در ناحيه دوفازي β/α و تك فازي β نشان داد كه نرم شوندگي سيلان آلياژ نتيجه‌اي از كروي شدن صفحات آلفا و بازيابي ديناميكي و تبلور مجدد ديناميكي به ترتيب در ناحيه دوفازي β/α و تك فازي β است. در ناحيه دوفازي آلفا/بتا در دماهاي پايين و نرخ كرنش پايين تقسيم صفحات آلفا و پديده نفوذ عامل اصلي كروي شدن صفحات آلفا و مكانيزم اصلاح ساختار است. آناليز سينيتيكي آلياژ پس از حذف تاثير گرماي تغييرشكل و اصطكاك محاسبه شد. انرژي اكتيواسيون براي آلياژ ATI425 kj/mol 403.226 و kj/mol 201.038 به ترتيب در ناحيه دوفازي آلفا/بتا و تك فازي بتا محاسبه شد. ارتباط خطي بين پارامتر زنرهولمان و تنش نشان مي‌دهد كه تنش سيلان روند پيش بيني شده‌اي از معادله بنيادي را دنبال مي‌كند. نقشه فرايند استخراج شده در كرنش 5/0 سه ناحيه با ضريب اتلاف توان بيش از 40 درصد با حداكثر كارپذيري، بين 30-40 درصد با كارپذيري متوسط و كمتر از 30 درصد ناحيه با كارپذيري كم يا ناحيه ناپايداري را نشان داد.

Hot deformation behavior and microstructure evaluation of ATI425 alloy with initial martensite microstructure in single-phase and two-phase region in the temperature range of 700-1100˚C and strain rate of 0.001-1s-1 were investigated. The flow curves of the alloy in the α/β region and β-single phase showed that the flow softening of the alloy is the result of spheridization of alpha plates and dynamic recovery and dynamic recrystallization in the α/β phase and β single phase, respectively. In the α/β phase region at low temperatures and low strain rates, the splitting of the alpha plates and the penetration phenomenon are the main causes of alpha plate sphericity and the structure modification mechanism. Kinetic analysis of the alloy was calculated after removing the effect of adiabatic heat and friction. The activation energies for the ATI425 alloy were calculated to be 403.226 kj/mol and 201.038 kj/mol in the α/β and β regions, respectively. The linear relationship between the Zener-Holman parameter and the stress indicates that the flow stress follows the predicted trend of the equation. The process map extracted at 0.5 strain showed that the three zones, instability, safe zone and peak zone with power dissipation efficiency 0 -0.30%, 30-40% and above 40%.