14539

14539

بررسي تأثير پارامترهاي سرمايشي بر ريزساختار و خواص كششي قطعات از جنس Al-A356 توليدشده به روش ريخته گري دوشابي (Ablation Casting)

كارشناسي ارشد

ريخته گري

فروردين 1394

فروردين 1394

دكتر سيد محمدعلي بوترابي - دكتر سيد شمس الدين ميردامادي

مواد و متالورژي

چكيده فرايند ريخته¬گري دوشابي، يك روش ريخته‌گري در قالب ماسه¬اي است كه هدف آن به حداقل رساندن عيوب ريختگي و همچنين حصول خواص مكانيكي حداكثري است. در اين روش پس از بارريزي و شروع انجماد، قالب توسط جريان پاشش آب شسته شده و با حذف قالب، قطعه در تماس مستقيم با آب سرد مي‌شود . در پژوهش حاضر اين فرايند براي توليد قطعاتي از جنس آلياژ آلومينيوم A356 انجام گرفت و در فواصل مختلف زماني پس از بارريزي (2 دقيقه، 1دقيقه و30 ثانيه)، فرايند دوشابي روي نمونه¬ها اعمال گرديد و نتايج به‌دست‌آمده از آزمايش¬هاي مختلف (مانند آناليز حرارتي، بررسي¬هاي ريزساختاري و درشت ساختاري، آزمايش كشش و شكست نگاري) با نتايج همين قطعه در شرايط ريخته¬گري متعارف و بدون اعمال فرايند دوشابي مقايسه شد. با شروع سرمايش سريع در اثر حذف فاصله هوايي، نرخ سرمايش از شرايط قالب ماسه‌اي (كمتر ازoC/s 3/0) به‌صورت ميانگين به حدودoC/s 10 مي¬رسد كه نتيجه آن تغييرات ريزساختاري شامل كاهش SDAS (از 52 به 25 ميكرون)، كاهش شديد اندازه اينترمتاليك¬هاي آهن(از حدود 50 به 3 ميكرون) و سيليسيم يوتكتيك(از 80 به 4 ميكرون) و تبديل مورفولوژي اين سيليسيم¬ها از حالت تيغه¬اي به حالت رشته¬اي، بوده است. همچنين اين سرمايش سريع باعث تغييرات درشت ساختاري مانند كاهش چشمگير تخلخل گازي و انقباضي و كاهش اندازه دانه شده¬است. نتيجه اين تغييرات ريزساختاري و درشت-ساختاري، افزايش حدود 70درصدي استحكام كششي(از 160به 270 مگاپاسكال) به همراه 5/3 برابر شدن درصد ازدياد طول نسبت به نمونه ريختگي معمولي(از 5/3 به 12 درصد) بود كه تصاوير SEMسطح مقطع شكست نيز اين تبديل شكست ترد به داكتيل را به‌وضوح نشان مي‌دهد. واژه‌هاي كليدي:فاصله هوايي، SDAS، اينترمتاليك آهن، سيليسيم يوتكتيك، شكست داكتيل