چدن نشکن آستمپر (ADI) ماده‌ مهندسی شناخته شده‌ای با پتانسیل جایگزینی فولاد آهنگری است. اما کم بودن قابلیت ماشینکاری آن موجب شده از سوی برخی سازندگان مورد استقبال قرار نگیرد. بنابراین اصلاح فرایند تولید آن ضروری است تا با کنترل پارامترهای عملیات حرارتی قابلیت ماشینکاری چدن ADI بهبود یابد. این تحقیق با هدف مشخص نمودن اثر زمان آستنیته جزئی هم‌دما بر نیروی تراشکاری و تعیین زمان بهینه انجام شد. نمونه‌های با زمینه فریتی(FDI) در دمای oC 900 به مدت min 5 تا min 60 آستنیته و سپس در نمک مذاب با دمای 370 oC به مدت min 60 آستمپرشدند تا زمینه دوفازی(DMS) با مقادیر مختلف فاز آسفریت ایجاد شود. مقدار فازها با آنالیز تصویری و سختی آنها به روش برینل تعیین گردید. مولفه‌های نیروی برش با دستگاه دینامومترکیستلر در چند نرخ‌های پیشروی مختلف اندازه‌گیری شد. طبق نتایج به دست آمده، با گذشت زمان آستنیته جزئی کسر فاز آسفریت و سختی مطابق مدل جانسون-اورامی زیاد شدند. نسبت به نمونه ADI، با افزایش زمان تا min 12، برایند نیروی برش و توان برشی ویژه به ترتیب 50%-40% و 36% کاهش یافت. وابستگی برایند نیروی برش به نرخ پیشروی به صورت یک رابطه توانی با مقدار توان 73/0، 80/0 و 85/0 به ترتیب برای نمونه‌های FDI، DMS و ADI تعیین شد. نتایج به دست آمده نشان داد در فرایند آستنیته هم‌دما انتخاب زمان حرارت دهی، نقشی کلیدی در دستیابی به چدن ADI با قابلیت ماشینکاری مطلوب دارد. Manuscript profile

چگالی جریان آبکاری یکی از متغیرهای اساسی فرایند تولید برای کنترل ریزساختار و خواص پوشش‌های نانوکریستال ایجاد شده با فرایند آبکاری است. مکانیزم اثرگذاری این متغیر بر اندازه دانه‌های پوشش‌ تک عنصری ممکن است متفاوت از پوشش آلیاژی باشد. برای بررسی این موضوع، پوشش‌های نیکل و نیکل-تنگستن با استفاده از فرایند آبکاری در محدوده چگالی جریان mA/cm² 90-15روی زیرلایه مسی اعمال شدند. ساختار پوشش‌ها با پراش اشعه ایکس(XRD) و میکروسکپ الکترونی روبشی(SEM) مجهز به سیستم طیف سنجی پراکندگی انرژی پرتو ایکس(EDS) بررسی گردید. طبق نتایج حاصل، با افزایش چگالی جریان در پوشش‌های نیکل-تنگستن، درصد وزنی تنگستن کم شده و تا چگالی جریانmA/cm² 60، میانگین اندازه دانه‌ها در حدود nm 5 ثابت باقی ماند اما در مقادیر بیش از آن، افزایش چگالی جریان منجر به ایجاد پوشش با دانه های درشت تری شد. در مقایسه با اثر چگالی جریان آبکاری بر اندازه دانه‌های پوشش نانوکریستال نیکل-تنگستن، در پوشش‌ نانوکریستال نیکل رفتاری متفاوت مشاهده شد به‌گونه‌ای که میانگین اندازه دانه‌های پوشش‌ با افزایش چگالی جریان آبکاری در ابتدا طبق یک رابطه توانی معکوس کاهش یافته و پس از آن تغییر محسوسی نداشت. بر اساس اثر چگالی جریان و مقدار یون‌های تنگستن احیاء شده بر فرایندهای جوانه‌زنی و رشد، علت این تفاوت رفتار توضیح داده شد. همچنین با معرفی کمیت جریان نسبی احیاء و محاسبه آن با استفاده از منحنی‌های ولتامتری، چگونگی اثر چگالی جریان بر مقدار تنگستن در پوشش نانوکریستال نیکل-تنگستن مدل شد. Manuscript profile