16612

16612

بررسي ريزساختار و رفتار سايشي آلياژ FGM (A390/A319) توليد شده به روش ريخته گري - خالي كردن - ريخته گري (CDC)

كارشناسي ارشد

ريخته گري

ارديبهشت ماه 1395

دكتر حسن ثقفيان - دكتر سيد حسين رضوي

مواد ومتالورژي

چكيده در سال¬هاي اخير مواد با گراديان تدريجي در تركيب (FGM) گسترش وسيعي داشته¬اند. در اين تحقيق به منظور توليد FGM استوانه اي شكل با مقاومت به سايش و سختي سطحي بالا و چقرمگي كافي از دو آلياژ هيپويوتكتيك A319 (مركز قطعه) و هايپريوتكتيك A390 (سطح قطعه) از روش ريخته¬گري-خالي كردن-ريخته¬گري (CDC) استفاده گرديد و ريزساختار، سختي و خواص سايشي محصول نهايي مورد مطالعه قرار گرفت. نتايج آناليز تصويري نشان داد كه در فصل مشترك اين دو آلياژ كسر حجمي سيليسيم به صورت گرادياني تغيير يافته و اين مقدار از سمت آلياژ هيپويوتكتيك به سمت آلياژ هايپريوتكتيك افزايش مي¬يابد. مقادير سختي براي آلياژ هيپويوتكتيك، فصل مشترك و آلياژ هايپريوتكتيك به ترتيب برابر با 73، 85 و 113 برينل به دست آمد و همچنين مقادير ميكروسختي نشان داد كه سختي نيز به صورت گرادياني در ناحيه فصل مشترك افزايش يافته است. آزمون سايش پين روي ديسك در سه نيروي 15، 30 و 50 نيوتن و مسافت لغزشي 1000 متر در سرعت ثابت 15/0 متر بر ثانيه نشان داد كه نرخ سايش در آلياژهيپويوتكتيك به ترتيب 22%، 32% و 2% نسبت به آلياژ هايپريوتكتيك بيشتر است و در نيروي 50 نيوتن مقاومت به سايش آلياژ هايپريوتكتيك كاهش مي¬يابد. همچنين مكانيزم سايشي در هر دو آلياژ سايش چسبان همراه با تشكيل MML است. واژه‌هاي كليدي: مواد با گراديان تدريجي (FGM)، ريخته¬گري-خالي كردن-ريخته¬گري (CDC)، A390 ، A319

1395/11/25

1/1/1900 12:00:00 AM

Abstract: Functionally Graded Material (FGM) has been developed widely in recent years. In this research, due to produce cylindrical FGM with high hardness an​d wear resistance at surface an​d enough toughness, two hypoeutectic (A319 as core) an​d hypereutectic (A390 as surface) alloys by cast-decant-cast (CDC) method has been used an​d microstructure, hardness an​d wear behavior of final product has studied. Image analysis showed that volume fraction of Si changes gradually at the interface of these two alloys an​d increases from hypoeutectic to hypereutectic side. Hardness values for hypoeutectic, interface an​d hypereutectic alloys have obtained 73, 85 an​d 113 HB respectively an​d micro hardness values also showed that harness of interface gradually has increased. Dry sliding wear tests have been conducted using a pin-on-disk machine under different normal loads of 15, 30 an​d 50 N an​d at a constant sliding speed of 0.15 m/s an​d sliding distance of 1000m. The results showed that wear rate of hypoeutectic alloy is 22%, 32% an​d 2% more than hypereutectic alloy respectively an​d at load of 50 N wear resistance of hypereutectic alloy decreases. Wear mechanism of two alloys is adhesive wear with MML formation. Keywords: Functionlly Ggraded Materials (FGM), Cast-Decant-Cast (CDC), A390, A319