شماره ركورد
33885
پديد آورنده
اميرحسين مقيمي
عنوان
بررسي اثر اعمال و تاثير پارامترهاي فراصوتي بر فرايند ريختهگري و آلياژسازي فلزات
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي مكانيك - ساخت و توليد
سال تحصيل
1401
تاريخ دفاع
1404/6/4
استاد راهنما
رضوان عابديني
استاد مشاور
رضوان عابديني
دانشكده
مهندسي مكانيك
چكيده
فناوري فراصوت به عنوان يك روش پيشرفته در مهندسي مواد، تأثير قابل توجهي بر بهبود فرآيندهاي ريختهگري و آلياژسازي دارد. اين فناوري با اعمال امواج با فركانس بالا، باعث يكنواختي بهتر در تركيب آلياژها، توزيع مطلوب ذرات تقويتي در كامپوزيتها، حذف حبابهاي گاز و ناخالصيها از مواد مذاب، و بهبود خواص مكانيكي و ريزساختاري مواد ميشود. با رشد روز افزون استفاده از كامپوزيت هاي پايه فلزي در صنايع پيشرفته، روش هاي مختلف ساخت قطعات از جنس اين كامپوزيت ها دوباره مورد توجه قرار گرفته است. يكي از اين روش ها استفاده از فناوري فراصوت توان بالا در فرايند ريخته گري مي باشد. بدين منظور در پژوهش حاضر اثر اعمال ارتعاشات فراصوتي بر ريخته گري آلياژ آلومينيوم 6061 (Al6061) و كامپوزيت فلزي پايه آلومينيوم 6061 تقويت شده با ميكروذرات كاربيد سيليسيوم (Al6061/SiC) مورد بررسي قرار گرفته است. فرايند ريخته گري در دو حالت با و بدون اعمال ارتعاشات فراصوتي براي دو ماده ذكر شده انجام شده است. همچنين اثر زمان اعمال ارتعاشات فراصوتي (1 و 2 دقيقه) نيز بر پارامترهاي خروجي فرايند شامل سختي و استحكام فشاري و اندازه دانه و توزيع اندازه ذرات تقويتي SiC مورد بررسي قرار گرفت. در عين حال در آزمون هاي مختلف اثر ذرات تقويت كننده (SiC) و اعمال ارتعاشات فراصوتي به طور مستقل نيز مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد در هر دو نمونه آلومينيوم پايه و كامپوزيت آلومينيوم اعمال ارتعاشات فراصوتي موجب ايجاد ساختار ريزدانه در ريخته گري شده (نزديك به 48 درصد كاهش اندازه دانه) و درنتيجه سختي (نزديك 20 درصد افزايش سختي) و استحكام فشاري نمونه افزايش يافته است. همچنين در نمونه هاي كامپوزيت (Al6061/SiC) اعمال ارتعاشات فراصوتي موجب توزيع ريزتر و يكنواخت تر ذرات SiC در ماده پايه آلومينيوم شده است.
تاريخ ورود اطلاعات
1404/08/07
عنوان به انگليسي
Investigating the effect of applying and influencing ultrasonic parameters on the metal casting and alloying process
تاريخ بهره برداري
8/26/2025 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
اميرحسين مقيمي
چكيده به لاتين
Ultrasonic technology, as an advanced method in materials engineering, has a significant impact on improving casting and alloying processes. By applying high-frequency waves, this technology causes better uniformity in the composition of alloys, favorable distribution of reinforcing particles in composites, removal of gas bubbles and impurities from molten materials, and improvement of mechanical and microstructural properties of materials. With the increasing use of metal-based composites in advanced industries, various methods of manufacturing parts made of these composites have been considered again. One of these methods is the use of high-power ultrasonic technology in the casting process. For this purpose, in the present study, the effect of applying ultrasonic vibrations on the casting of aluminum alloy 6061 (Al6061) and aluminum-based metal composite 6061 reinforced with silicon carbide microparticles (Al6061/SiC) has been investigated.The casting process was carried out in two modes with and without ultrasonic vibrations for the two mentioned materials. Also, the effect of the ultrasonic vibration application time (1 and 2 minutes) on the process output parameters including hardness and compressive strength and grain size and size distribution of SiC reinforcing particles was investigated. At the same time, the effect of reinforcing particles (SiC) and ultrasonic vibrations were also investigated independently in different tests. The results showed that in both base aluminum and aluminum composite samples, the application of ultrasonic vibrations caused the creation of a fine-grained structure in the casting (nearly 48% grain size reduction) and as a result, the hardness (nearly 20% increase in hardness) and compressive strength of the sample increased. Also, in composite samples (Al6061/SiC), the application of ultrasonic vibrations caused a finer and more uniform distribution of SiC particles in the base aluminum material
كليدواژه هاي فارسي
ريختهگري فراصوتي , ارتعاشات فراصوتي , ريزدانهشدن , كامپوزيت Al6061/SiC , استحكام فشاري
كليدواژه هاي لاتين
Ultrasonic casting , Ultrasonic vibrations , Al6061/SiC composite , Compressive strength , grain refinement
Author
Amirhossein Moghimi
SuperVisor
Rezvan Abedini