به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
مقالات رزومه:

دکتر علی خواجه سروی

  • علی خواجه سروی*، سید صادق قاسمی بنادکوکی
    در این پژوهش رفتار مکانیکی یک فولاد عملیات حرارتی شده کم آلیاژ سیلیسیم متوسط 35CHGSA تحت ریزساختارهای دو فازی فریتی-مارتنزیتی (DP) و دو فازی فریتی-مارتنزیتی بازگشت داده شده (QTDP) مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور ابتدا نمونه هایی از فولاد کم آلیاژ سیلیسیم متوسط 35CHGSA در دمای C900 به مدت 15 دقیقه آستنیته شده و بلافاصله به حمام نمک مذاب کوینچ پله ای با محدوده دمایی منطبق بر ناحیه دو فازی فریتی و آستنیتی با دمای C720 منتقل و برای مدت زمان 5 دقیقه نگه داری شده و متعاقبا در آب کوینچ شدند تا ریز ساختارهای DP فریتی-مارتنزیتی با کسرهای حجمی متفاوتی از فازهای فریت و مارتنزیت حاصل شود. برای مقایسه نمونه های DP و QTDP بعد از کوینچ در آب به مدت 70 دقیقه در دمای C500 تحت عملیات حرارتی بازگشت قرار گرفتند. سختی سنجی و مشاهدات ریزساختاری از نمونه های دو فازی با میکروسکوپ های نوری و الکترونی روبشی گسیل میدانی مجهز به EDS انجام شد. نتایج نشان داد، سختی نمونه های DP بیشتر از نمونه های QTDP است، به گونه ای که سختی نمونه های DP و QTDP به ترتیب برابر با 606 و HV30kg429 است که ناشی از حضور فاز سخت مارتنزیت بازگشت داده نشده و کارسخت شدن فریت در اثر استحاله آستنیت به مارتنزیت در مجاور فاز فریت است.
    کلید واژگان: فولاد کم آلیاژ سیلیسیم متوسط, عملیات حرارتی کوئنچ پله ای, ریزساختارهای دو فازی فریتی-مارتنزیتی, پارتیشن بندی کربن
    Ali Khajesarvi *, Seyed Sadegh Ghasemi Banadkouki, Seyed Abdolkarim Sajjadi
    This paper has been concerned to investigate in details the effect of tempering heat treatment on mechanical properties of 35CHGSA heat treatable low alloy steel under ferrite–martensite dual-phase (DP) microstructures. For this aim, two sets of ferrite–martensite DP samples containing 6% volume fraction of ferrite have been developed using step-quench heat treatment processes at 720°C for 5 min holding times with the subsequent water quenching after being austenitized at 900°C for 15 min. In comparison to first set of fresh ferrite–martensite DP samples (marked FDP), the finalized tempering heat treatment has been carried out at 500°C for 60 min only for the second set of tempered ferrite–martensite DP (marked TDP) samples in order to optimize the strength–ductility combination. Light and electron microscopes have been used in conjunction with hardness and tensile tests to assess the structure–property relationships of FDP and TDP heat-treated samples. The experimental results demonstrate that the mechanical properties of FDP heat-treated samples are significantly increased after tempering heat treatment. The product of tensile strength multiple total elongation has been significantly increased from 2.4 (FDP) to 15.8% GPa (TDP). Moreover, the absorbed impact energy is sharply increased from 3.5 to 12 J cm-2 corresponding to the FDP and TDP marked samples, respectively. These results are rationalized to the fact that the tempering heat treatment modifies the individual mechanical behavior of ferrite and martensite microphases through influencing the ferrite and martensite hardening variations.
    Keywords: Medium silicon low alloy steel, step-quenching, Tempering, ferrite&ndash, martensite DP microstructure, ferrite, martensite hardening variation
  • علی خواجه سروی، سید صادق قاسمی بنادکوکی*، عبدالکریم سجادی

    در این پژوهش، اصلاح ریزساختار و رفتار مکانیکی فولاد عملیات حرارتی پذیر کم آلیاژ سیلیسیم متوسط 35CHGSA در شرایط عملیات حرارتی کوینچ مستقیم در آب و تمپر شده (Q&T) در مقایسه با شرایط کوینچ در حمام نمک مذاب و پارتیشن بندی (Q&P) مورد بررسی قرار گرفته است. برای این هدف، نمونه هایی از فولاد کم آلیاژ سیلیسیم متوسط 35CHGSA در دمای C900 به مدت 15 دقیقه حرارت داده شده و سپس به دو روش عملیات حرارتی ادامه پیدا کرد. در روش اول، نمونه ها ابتدا در آب کوینچ و سپس در دمای C500 به مدت 60 دقیقه تمپر شدند (Q&T). در روش دوم، نمونه ها ابتدا در حمام نمک مذاب با دمای C230 کوینچ و برای مدت 1 دقیقه جهت تشکیل مقدار جزیی مارتنزیت نگهداری شدند و آنگاه به منظور پارتیشن بندی کربن از مارتنزیت به نواحی آستنیت مجاور، در دمای C400 برای مدت 12 دقیقه حرارت داده شده و در نهایت در آب کوینچ شدند (Q&P). آزمون های سختی سنجی و کشش به همراه آنالیز فازی به روش XRD و مشاهدات ریزساختاری با میکروسکوپ های نوری، الکترونی روبشی گسیل میدانی FESEM مجهز به EDS و الکترونی عبوری TEM در کنار پراش سنجی الکترونی انجام شد. نتایج نشان می دهد انجام فرایند عملیات حرارتی Q&P باعث اصلاح شگرف ریزساختار و خواص مکانیکی فولاد 35CHGSA در مقایسه با شرایط Q&T شده است. حاصل ضرب استحکام کششی نهایی در ازدیاد طول که معیار خوبی از ارزیابی طراحی و توسعه فولادهای استحکام بالای پیشرفته است در نمونه های Q&T در مقایسه با نمونه های Q&P بطور شگرفی به ترتیب از 4/16 به GPa.% 5/25 افزایش یافته است.

    کلید واژگان: فولاد کم آلیاژ سیلیسیم متوسط, عملیات حرارتی, کوئنچ و تمپر, کوئنچ و پارتیشن بندی, خواص مکانیکی, ریزساختار میکروکامپوزیتی, مارتنزیت, آستنیت باقیمانده
    Ali Khajesarvi, Seyed Sadegh Ghasemi Banadkouki *, Seyed Abdolkarim Sajjadi

    In this experimental work, the improvement of microstructure and mechanical behavior of medium silicon low alloy 35CHGSA steel have been investigated under quenching and partitioning heat treatment in comparison to conventional direct water quenching and tempering condition. For this purpose, the samples of medium silicon low alloy 35CHGSA steel were first austenitized at 900˚C for 15 min and then cooled to room temperature. By the following two heat treatment methods. In the first method, the austenitized, samples were directly quenched in water and then tempered at 500°C for 60 min (Q&T). In the second method, the austenitized samples were quenched in the molten salt bath at 230°C for 1 min in order to form some martensite and then heated to 400°C for 12 min for carbon partitioning from martensite to the adjacent remaining austenite areas and finally water quenching (Q&P). Hardness and tensile tests were performed with phase analysis by XRD and microstructural observations under optical microscopy, field emission scanning electron microscopy (FESEM) equipped with energy-dispersive spectrometry (EDS), followed with electron diffraction via transmission electron microscope (TEM). The results show that the Q&P heat treatment process has been associated with the significant improvement in microstructure and mechanical properties of medium silicon low alloy steel compared to conventional water quenching and tempering condition. The product of ultimate tensile strength multiple elongation, which is a good criterion for design and development of advanced high strength steels, is significantly increased from 16.4 (Q&T samples) to 25.5% GPa (Q&P samples).

    Keywords: Medium silicon low alloy steel, Heat treatment, quenching, tempering, partitioning, microcomposite microstructure, martensite, retained austenite
  • Ali Khajesarvi *, Seyed Sadegh Ghasemi Banadkouki

    In this paper, the micromechanical behavior of ferrite microphase was evaluated in conjunction with carbon and silicon partitioning occurred during prior austenite to ferrite phase transformation using microhardness measurements supplemented by light observation and field-emission scanning electron microscopy equipped with X-ray energy dispersive spectroscopy (EDS). For this purpose, at first, the samples were austenitized at 900°C for 15 min and then air-cooled (normalized) to room temperature in order to develop more starting homogeneous microstructural features in the proposed heat-treated samples. The wide variety of ferrite-martensite dual-phase (DP) samples containing different volume fractions of ferrite and martensite microphases developed using step-quenching heat treatment processes at 750, 720, 700, and 680°C for 5 min isothermal holding time with the subsequent water quenching after being austenitized at 900°C for 15 min in the same conditions as to the direct water-quenched (WQ) samples. The experimental results showed that, for a particular ferrite grain in a particular ferrite-martensite DP samples, the ferrite location nearer to the ferrite-martensite interfaces was accompanied with a significantly lower carbon and silicon centrations, while the associated ferrite hardening response was abnormally higher in comparison to that of the central regions of ferrite grains. This abnormal higher trend in ferrite hardness with lower carbon and silicon concentrations was attributed to the higher ferrite/martensite interaction of ferrite area adjacent to the martensite generated during martensitic phase transformation.

    Keywords: Ferrite-martensite, dual-phase microstracture, Microhardness, hardening variation, alloying element partitioning
  • Ali Khajesarvi *, Gholamhossein Akbari

    The mechanical alloying (MA) procedure was used to synthesize the Ni50Al50 and Ni50Al45Mo5 nanocrystalline intermetallic compound using the pure Ni, Al and Mo elemental powders under an argon atmosphere for different times (8, 16, 48, 80 and 128 h) in a planetary ball mill with hardened steel balls (12 balls-1cm and 4 balls-2cm in diameter). The mechanical alloying was carried out in the attendance of various Mo contents as a micro-alloying element for various milling times. Microstructural characterization and structural changes of powder particles during mechanical alloying were studied by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), and transmission electron microscopy (TEM). Outcomes confirmed that the synthesis behavior of NiAl intermetallic depends on the milling time and Mo content. The results show that after than 80h milling, the intermetallic phase is produced after opening the vial lid. X-ray map show that, in the fixed milling time, enhancing the Mo content leads to acceleration in the NiAl formation in air atmosphere. The mechanical alloyed powders have a microstructure consisting of nanometer size particles. Mo enhance has a considerable effect on the lowering of crystallite size. The TEM image showed that the Ni50Al45Mo5 nano-particles were less than 10 nm. The average grain size is smaller than those sizes obtained in the NiAl (25 – 35 nm) alloy.

    Keywords: mechanical alloying, nanocrystalline, intermetallic, Ni50Al50, Mo
  • A. Khajesarvi*, G. H. Akbari
    In the present study, nanocrystalline Ni50Al50-xMox (X = 0, 0.5, 1, 2.5, 5) intermetallic compound was produced through mechanical alloying of nickel, aluminum, and molybdenum powders. AlNi compounds with good and attractive properties such as high melting point, high strength to weight ratio and high corrosion resistance especially at high temperatures have attracted the attention of many researchers. Powders produced from milling were analyzed using scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffractometry (XRD). The results showed that intermetallic compound of NiAl formed at different stage of milling operation. It was concluded that at first disordered solid solution of (Ni,Al) was formed then it converted into ordered intermetallic compound of NiAl. With increasing the atomic percent of molybdenum, average grain size decreased from 3 to 0.5 μm. Parameter lattice and lattice strain increased with increasing the atomic percent of molybdenum, while the crystal structure became finer up to 10 nm. Also, maximum microhardness was obtained for NiAl49Mo1 alloy.
    Keywords: Intermetallic compounds, Nanocrystalline, Ni50Al50, xMox, Crystal structure
  • A. Khajesarvi*, G. Akbari
    The mechanical alloying process was used to synthesize the Ni50Al50−xMox nanocrystalline intermetallic compound using pure Ni and Al elemental powder. This process was carried out in the presence of various Mo contents as a micro-alloying element for various milling times. Structural changes of powder particles during mechanical alloying were studied by X-ray diffractometry (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). Results showed that mechanical alloying in various combinations was completed after 48 h of milling time. Minimum crystallite size of the as milled powders (∼10 nm) was achieved after introducing Mo and milling for 128 h. Also, lattice strain decreased with increasing milling time up to 48 h and again increased after 48 h of milling time. On the other hand, the presence of Mo significantly affected variation intensity of the lattice parameter and morphology of the powder particles.
    Keywords: Intermetallic Compounds, Nanostructures, X-ray Diffraction, Crystal Structure
  • علی خواجه سروی*، غلامحسین اکبری
    آلومینایدهای نیکل از جمله مواد پیشرفته ای هستند که از خواص مهندسی منحصربفردی نظیر نقطه ذوب بالا، نسبت استحکام به وزن بالا و مقاومت به خوردگی مناسب در دمای بالا برخوردار می باشند. در این پژوهش، اثر افزودن مولیبدن با درصد های اتمی 1، 5/2 و 5 به آلیاژ نانو ساختار با ترکیب شیمیایی Ni50Al50 در یک آسیای سیاره ای برای زمان های 8 و 16 ساعت مورد بررسی قرار گرفت. تغییرات ساختاری ذرات پودر در طول آلیاژسازی مکانیکی با آزمون میکروسکوپ الکترونی روبشی و دیفراکتومتر اشعه ایکس ارزیابی شد. با آنالیز پراش سنجی اشعه ایکس و بکارگیری روش ویلیامسون- هال، اندازه کریستالیت و کرنش شبکه ذرات پودر آسیاکاری شده محاسبه شد. نتایج نشان داد، اندازه دانه میانگین با افزایش درصد اتمی مولیبدن، در حد چند میکرون کاهش یافت. با افزایش مقدار مولیبدن اندازه کریستالیت کاهش یافت، بطوریکه در نمونه NiAl بدون مولیبدن بعد از 16 ساعت آسیا کاری، اندازه کریستالیت بیش از 100 نانو متر شد و با افزایش مولیبدن تا 5 درصد اتمی این مقدار تا 65 نانومتر کاهش یافت. همچنین کرنش شبکه ابتدا روند افزایشی دارد و سپس با افزایش مولیبدن به مقدار ثابتی رسید.
    کلید واژگان: آلیاژسازی مکانیکی, ترکیب بین فلزی, نیکل آلومیناید, نانوساختار, اندازه کریستالیت
    A. Khajehsarvi*, G.H. Akbari
    Nickel aluminids are compounds with good properties such as high melting point, high strength to weight ratio and high corrosion resistance especially at high temperatures. In this study, the effect of adding Mo with atomic percentages 1, 2.5 and 5 to the nanostructured alloy with chemical composition Ni50Al50 in a planetary mill were studied for times of 8 and 16 h. The structural changes of powder particles during mechanical alloying were investigated by X-ray diffractometery and scanning electron microscopy. The crystallite size and lattice strain milled powder particles was calculated using X-ray diffraction analysis and applying methods Williamson-Hall. The results showed that the addition of Mo in the NiAl alloy refined the NiAl grains obviously. Crystallite size decreased with increasing molybdenum content, so that in NiAl samples without Mo after 16 h milling, the crystallite size was more than 100 nm and with increasing molybdenum to 5 at.%, this value was reduced to 65 nm. Also the lattice strain has increased at first and then reached to a constant value with increasing molybdenum.
    Keywords: Mechanical alloying, Intermetallic compound, Nickel aluminids, Nanostructure, Crystallite size, Molybdenum
فهرست مطالب این نویسنده: 7 عنوان
  • دکتر علی خواجه سروی
    دکتر علی خواجه سروی
    پژوهشگر مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه یزد، یزد، ایران
نویسندگان همکار
  • دکتر سید عبدالکریم سجادی
    : 2
    دکتر سید عبدالکریم سجادی
    استاد دانشکده مهندسی، گروه مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
  • دکتر قیدافه اکبری
    : 1
    دکتر قیدافه اکبری
    استادیار گروه فیزیولوژی، دانشگاه علوم پزشکی یاسوج، یاسوج، ایران
بدانید!
  • این فهرست شامل مطالبی از ایشان است که در سایت مگیران نمایه شده و توسط نویسنده تایید شده‌است.
  • مگیران تنها مقالات مجلات ایرانی عضو خود را نمایه می‌کند. بدیهی است مقالات منتشر شده نگارنده/پژوهشگر در مجلات خارجی، همایش‌ها و مجلاتی که با مگیران همکاری ندارند در این فهرست نیامده‌است.
  • اسامی نویسندگان همکار در صورت عضویت در مگیران و تایید مقالات نمایش داده می شود.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال