بررسي تجربي خواص كششي كامپوزيت زمينه فلزي خودترميم با سيم نيكل-تيتانيوم سوپرالاستيك با استفاده از روش تاگوچي

در پژوهش حاضر خواص كششي كامپوزيت زمينه فلزي خودترميم با زمينه اي از جنس آلياژ قلع-بيسموت و سيم سوپرالاستيك نيكل-تيتانيوم به صورت تجربي و با استفاده از روش طراحي آزمايش تاگوچي جهت مطالعه پارامترهاي تاثيرگذار در بازده ترميم‌ شامل كسر حجمي سيم، پيش كرنش و دماي ترميم، مورد بررسي قرار گرفته است. آلياژ دوتايي قلع-بيسموت (Sn13%Bi) در دماي 300 درجه سانتيگراد، ذوب و درون قالبي فلزي كه قبلا پيش گرم شده بود، ريخته شد. سيم هاي آليـاژ حافظه دار پيش از ريخته گري، درون قالب و در مقادير مختلف (1، 2 و 3 سيم) تحت پيش كرنش هاي متفاوت (0، 2 و 4 درصد) قرار گرفتند. با درنظر گرفتن سه دماي 170، 180 و 190 درجه سانتيگراد براي عمليات حرارتي مربوط به ترميم و استفاده از آرايه ي L9 روش طراحي آزمايش تاگوچي، نمونه ها در 9 حالت اصلي جهت بررسي اثرات عوامل دخيل در آزمايش، ساخته شدند. سپس، نمونه ها پس از آزمون اوليه كشش و شكست، به مدت 24 ساعت درون كوره و در دماي ترميم قرار داده شدند. پس از تـرميم، قطعات بار ديگر تحت آزمون كـشش قرار گرفته و بر اساس خروجي اين دو آزمـون، ميزان بازيابي خواص مكـانيكي نمـونه ها تعيين شد. نتـايج نشان داد كه در حالت 2 سيم با پيش كرنش 4 درصد، به ترتيب در دو دماي ترميم 190 و 180 درجه سانتي گراد، بهترين بازده ترميم براي استحكام كششي نهايي و چقرمگي حاصل شده است.