10159

بررسي اثر كار مكانيكي گرم بر ريزساختار و خواص مكانيكي آلياژ Mg-Zn-Ca-La

كارشناسي

مهندسي مواد و متالورژي

1404

دكتر مريم صالحي

1404/09/17

مهندسي مواد و متالورژي

Investigation of the Effect of Rolling on the Mechanical Properties of Mg–Zn–Ca–La Alloy

در اين پژوهش اثر كار مكانيكي گرم (نورد) و افزودن لانتانيوم (La) بر ريزساختار و خواص مكانيكي آلياژ منيزيمي Mg-2Zn-0.3Ca-1La ارزيابي شد. چهار حالت نمونه (قبل و بعد از نورد، با/بدون La) تهيه و مانت شدند؛ آمادهسازي سطح با پوسابهاي پيشرونده تا گريد5000 و پوليش آلومينا انجام و پس از اچ با ميكروسكوپ نوري (OM) تصويربرداري شد. براي دو نمونه پس از نورد نيز SEM/EDS بهكار گرفته شد. آزمون كشش انجام شد و پارامترهاي مكانيكي از منحنيهاي تنش-كرنش مهندسي استخراج گرديد. نتايج OM نشان داد نورد گرم موجب ريزدانگي و يكنواختي بيشتر دانهها ميشود. تصاوير SEM همراه با EDS، حضور ذرات ثانويهي غني از La-Zn-Ca را در نمونهي حاوي La تأييد كرد؛ اين ذرات با قفل، وقوع DRX را تسهيل و ريزساختار را همگنتر كردند. از ديد مكانيكي، نمونهي پس از نورد داراي ذرات غني از La ( نمونه S4) نسبت به نمونه پس از نورد بدون La (نمونه S3) استحكام بالاتري نشان داد، هرچند شكلپذيري اندكي كاهش يافت. به صورت كمي: • مدول الاستيسيته (S4 = 8196 MPa, S3 = 7696 MPa :)E • تنش تسليم (𝜎0.2): S4 = 167.9 MPa, S3 = 156.1 MPa • استحكام كششي نهايي (S4 = 250.7 MPa, S3 = 237.7 MPa :)UTS جمعبندي اينكه تركيب اثر نورد گرم و حضور La با ريزدانگي ناشي از DRX سبب افزايش تنش تسليم و استحكام نهايي و بهبود مدول يانگ ميشود؛ در ازاي آن كرنش شكست اندكي كاهش مييابد. اين يافتهها مبناي طراحي ريزساختار براي دستيابي به استحكام بالاتر در آلياژهاي Mg-Zn-Ca-La است

اثر كار مكانيكي گرم , Mg-Zn-Ca-La