تاثير عمليات حرارتي آنيل چند مرحله اي بر فصل مشترك ذرات تنگستن با زمينه در آلياژ سنگين تنگستن

آلياژهاي سنگين تنگستن با استفاده از تف‌جوشي فاز مايع براي استفاده در وزنه هاي تعادل، محافظ هاي تشعشع و پرتابه‌هاي ضدزره ساخته مي‌شوند. تغيير در هر كدام از متغير‌هاي ساخت اين آلياژها تاثير قابل ملاحظه اي بر رفتار مكانيكي اين آلياژها دارد. هدف از پژوهش حاضر تاثير عمليات حرارتي آنيل چند مرحله‌اي بر استحكام فصل مشترك ذرات تنگستن با زمينه در آلياژ فوق است. آلياژ تنگستن با تركيب شيميايي Fe1.95-Ni4.5-W93.5 (درصد وزني) ابتدا در قالب پلاستيكي فشرده سازي (ايزواستاتيك سرد) شد و پس از فرايند تف‌جوشي فاز مايع در دماي °C 1480، دو سيكل عمليات حرارتي آنيل بر روي نمونه‌ها انجام شد. به منظور بررسي ويژگي‌هاي مكانيكي از آزمون كشش و سختي استفاده شد. همچنين ريز ساختار و سطح شكست (حاصل از آزمون كشش) اين نمونه‌ها با استفاده از ميكروسكوپ‌هاي نوري و الكتروني روبشي مورد بررسي قرار گرفت. نتايج حاصله نشان مي‌دهد به دليل تنش‌هاي حرارتي در هنگام سرمايش و گرمايش در حين انجام عمليات حرارتي آنيل چند مرحله‌اي فاز زمينه به فصل مشترك ذرات تنگستن نفوذ كرده و باعث كاهش ميزان مجاورت (از 0.44 به 0.31) اين ذرات شده است. همچنين انجام عمليات حرارتي آنيل چند مرحله‌اي سبب كاهش ناخالصي‌ها در فصل مشترك ذرات تنگستن با زمينه شده و اين امر سبب افزايش استحكام نهايي (از 842 مگاپاسكال به 960 مگاپاسكال) شده است. مقايسه تصاوير شكست‌نگاري نمونه اوليه با نمونه‌هاي آنيل چند مرحله‌اي بيان‌گر تغيير حالت شكست از كسختگي در محل اتصال ذرات تنگستن و زمينه به شكست در فاز زمينه مي باشد.