شماره ركورد
11683
شماره راهنما(اين فيلد مربوط به كارشناس ميباشد لطفا آن را خالي بگذاريد)
11683
پديد آورنده
بهداد شريف
عنوان
بررسي بهبود خواص سايشي آلياژ 28LM توليد شده به روش تيكسوفرمينگ
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي مواد - ريخته گري
سال تحصيل
اسفند ماه 1391
تاريخ دفاع
اسفند ماه 1391
استاد راهنما
دكتر حسن ثقفيان - دكتر سيد حسين رضوي
چكيده
چكيده
در ريزساختار آلياژ¬هاي Al-Si هايپريوتكتيك ذرات سيليسيم اوليه در زمينه يوتكتيكي قرار دارند كه مشابه ساختار كامپوزيت¬هاي زمينه فلزي با ذرات مقاوم¬ساز است. اين ريزساختار براي كاربرد¬هاي مقاوم به سايش مناسب است. به منظور بهبود خواص سايشي اين دسته از آلياژ¬ها، تغيير مورفولوژي ذرات سيليسيم اوليه (افزايش ميزان كرويت و كاهش اندازه ذرات) لازم است.
فرايند رئوكستينگ آلياژ نيمه¬جامد 28LM، به صورت اعمال نيروي برشي به مخلوط مذاب-جامد آلياژ انجام شد. پس از هم¬زدن آلياژ در محدوده نيمه¬جامد به صورت هم¬دما، آلياژ نيمه¬جامد در قالب¬هاي فلزي ريخته-گري شد. سپس، تعدادي از قطعات با ساختار -Alα كروي انتخاب شد. قطعات مورد نظر در داخل قالب تيكسوفرم قرار داده شد و سپس مجموعه داخل كوره قرار گرفت. پس از رسيدن دماي كوره به درجه حرارت موردنظر و نگهداري به مدت زمان مشخص، قالب از داخل كوره خارج شده و به كمك پرس هيدروليك تغيير شكل انجام مي¬شود. در اين تحقيق، مطالعات ريزساختاري به صورت كمي و كيفي و در هر يك از مراحل انجام پروژه (نمونه شاهد، رئوكست و تيكسوفرم) انجام شده است. براي بررسي¬هاي ريزساختاري و تعيين مكانيزم سايش از ميكروسكوپ نوري و الكتروني روبشي (SEM) استفاده شد.
پس از اعمال نيروي برشي در محدوده نيمه¬جامد، تغييرات ريزساختاري قابل توجهي ايجاد شد. با وجود اينكه ذرات سيليسيم اوليه در اثر هم¬زدن مكانيكي درشت¬تر شده¬اند ولي مورفولوژي فاز –Alα كروي شده است. همچنين مورفولوژي و اندازه يوتكتيك در اثر هم¬زدن مكانيكي دچار تغيير شده است و نسبت به نمونه شاهد ريز و ظريف¬تر شده است. پس از فرايند تيكسوفرمينگ، ريزساختار آلياژ Al-Si هايپريوتكتيك شامل گلبول-هاي
α-Al و ذرات سيليسيم ريز و چند وجهي شده است.
ريز شدن ذرات سيليسيم، توزيع يكنواخت و افزايش كرويت اين ذرات به همراه كاهش اندازه و تغيير مورفولوژي تركيبات بين¬فلزي از جمله تغييرات ريزساختاري پس از تغيير شكل نيمه¬جامد است. با وجود اينكه سختي نمونه¬هاي تيكسوفرم شده نسبت به نمونه شاهد در حدود 10 برينل كاهش يافته است ولي اين كاهش، تاثير منفي قابل توجهي بر خواص سايشي اين نمونه¬ها نداشته است. حتي در مورد نمونه Thixo Q (نسبت به نمونه شاهد) مقاومت سايشي افزايش يافته است كه بيانگر تاثير افزايش سختي در اثر تغييرات ريزساختاري و كوئنچ نمونه پس از تيكسوفرمينگ است.
كلمات كليدي: آلياژ Al-Si هايپريوتكتيك، ذرات سيليسيم اوليه، رئوكستينگ، تيكسوفرمينگ، سايش