18222

18222

بررسي تاثير كلسيم بر سياليت آلياژهاي منيزيم ( AZ91)

كارشناسي ارشد

ريخته گري

آبان ماه 1396

دكتر حسن ثقفيان لاريجاني

دكتر قاسم عيسي آبادي

مواد و متالورژي

چكيده آلياژ AZ91 ، يكي از آلياژهاي منيزيم است كه از نظر اقتصادي نسبت به ساير آلياژهاي اين دسته از مواد، مقرون به صرفهتر است. اين آلياژ در صنايع هوافضا و اتومبيلسازي كاربرد دارد و قابليت ريخته گري مناسبي را از خود نشان ميدهد. آلياژهاي منيزيم بر خلاف ويژگيهاي منحصر به فردي كه دارند، مقاومت بسيار پاييني در برابر اكسيد شدن از خود نشان ميدهند، بنابراين در صورت نبود اتمسفر محافظ، كيفيت مذاب به شدت افت پيدا ميكند، كه يكي از عوامل تاثيرگذار بر سياليت آلياژهاي منيزيم است. از اين رو با توجه به اينكه ريختهگري مقاطع نازك توسط آلياژهاي منيزيم به خوبي صورت ميگيرد، در اين پروژه سعي برآن بوده است كه سياليت و يا همان ميزان پيشروي مذاب در قالب بدون حضور اتمسفر محافظ و با ثابت نگه داشتن تمامي شرايط ريختهگري سياليت، مورد بررسي قرار گيرد. در اين پژوهش، با افزودن كلسيم، ميزان مقاومت به اكسيد شدن اين دسته از مواد به طور چشمگيري افزايش پيدا كرد. بررسي اين تاثير، توسط آزمايشهاي سنجش مقاومت به اكسيداسيون در حالت مذاب، بررسي هاي ريزساختاري، پراش الگوي اشعه ايكس مشخص شد. با توجه به نتايج به دست آمده، افزودن 2درصد وزني كلسيم به مذاب آلياژ AZ91 بهينه مقدار در نظر گرفته شد و اين مقدار كلسيم، ميزان مقاومت در برابر اكسيد شدن را در دماي 077 درجه سانتيگراد در مدت زمان نگهداري 07 دقيقه به خوبي اثبات كرد. همچنين با افزودن اين مقدار كلسيم، طول سياليت اندازهگيري شده در 077 درجه سانتيگراد از 07 سانتيمتر به 40 سانتيمتر افزايش داد. - قالب اسپيرال در دماي ريخته گري 097 واژه هاي كليدي: آلياژهاي منيزيم، مقاومت به اكسيداسيون، سياليت، اتمسفر محافظ.

1396/10/04

12/25/2017 12:00:00 AM

AZ91 Alloy is one of the magnesium alloys which is more cost-effective compared to the other alloys of this category of materials. This alloy is used in aerospace and vehicle manufacturing industries and shows appropriate castability. Since casting of thin sections is done properly using magnesium alloys, in the current project, investigation of fluidity or melt progression in mold in the absence of protective atmosphere is intended. Although magnesium alloys have unique properties, they show very oxidation resistance. Therefore in the absence of the protective atmosphere, the melt quality diminishes severely. In current study, by addition of calcium oxidation resistance of this category of materials has been significantly increased. Investigation of this effect is done using oxidation resistance measurement tests in molten state, microstructure analysis and X-ray diffraction pattern. According to the results, adding 2 wt.% calcium to AZ91 alloy melt has been considered the optimum amount and this amount of calcium has well proved the oxidation resistance at 700oC for storage time of 40 minutes. Furthermore addition of this amount of calcium, increased the measured fluidity in spiral mold at casting temperature of 690-700oC from 10 cm to 34 cm. Keywords: Magnesium alloys, oxidation resistance, fluidity, protective atmosphere