17689

17689

بررسي تأثير عنصر نقره بر ساختار و سختي آلياژ Al-Cu (201Al) توليد شده به روش سطح شيب‌دار

كارشناسي ارشد

شناسايي و انتخاب مواد فلزي

خرداد ماه 1396

دكتر محمد شاهميري - دكتر سيدحسين رضوي

مواد و متالورژي

هدف از اين پژوهش، دستيابي به ساختار دانه ريزتر و كروي‌تر و همچنين بهبود سختي آلياژ آلومينيوم 201A است كه با افزودن نقره و اعمال فرايند نيمه جامد روي مذاب و انجام فرايند عمليات حرارتي 6T و 7T روي آلياژ به اين امر دست پيدا كرديم. جهت توليد شمش‌هاي غيردندريتي، روش‌هاي زيادي وجود دارد. فرايند سطح شيبدار خنك شونده به علت سرعت بالاي سردشدن و سادگي سيستم آن، توجه زيادي را به خود جلب كرده است. در اين پژوهش، مذاب آلياژ 201A در دماي ˚C670-665 پس از عبور از سطح شيبدار فولادي ( طول mm200 و تحت زاويه ˚30 درجه) به علت وارد آمدن تنش برشي به شكل غيردندريتي منجمد مي‌شود. مقدار 8/0 درصد وزني نقره به حالت‌هاي مختلف اين آلياژ (نمونه شاهد و نيمه جامد) به اين ماده اضافه شده است. نمونه‌هاي حاصل تحت عمليات حرارتي 6T و 7T قرار گرفتند و پس از متالوگرافي، ريزساختار نمونه‌ها توسط ميكروسكوپ نوري و ميكروسكوپ الكتروني مورد بررسي قرار گرفت. نتايج حاصل پس از سختي نشانگر آن است كه ريخته‌گري نيمه جامد موجب گلبولي شدن ريزساختار شده است و سختي نيز با نيمه جامد شدن، افزودن نقره و عمليات حرارتي 7T و 6T به ترتيب بهبود مي‌يابد به طوري كه سختي آلياژ ريخته‌گي شاهد كه HV4/90 است كه با افزودن نقره به HV120 و با اعمال فرايند نيمه جامد و عمليات حرارتي 6T و 7T به ترتيب تا HV123، HV165 و HV7/149 افزايش مي‌يابد. حداكثر سختي به دست آمده از آلياژ نقره‌دار تحت عمليات حرارتي 6T است كه مقدار HV7/179 است.

1396/04/25

1/1/1900 12:00:00 AM

The purpose of this study is achieve to smaller and globular grain structure and also improve the hardness of aluminum alloy A201. we achieved this purpose by adding the silver and applying the semi-solid process on the melt and thermal treatment of T6 and T7 on the alloy. There are many methods for production of non-dendritic ingots. Cooling slop process has attracted much attention due to high speed and simplicity of the system. In this study, A201 alloy melt was passed aboard steel slop (length 200mm and the angle of 30˚ degrees) at a temperature between 665˚C-670˚C and was freezed in the form of non-dendritic due to shear stress. The amount 0.8 wt% silver was added to witness and semi-solid of samples and T6 and T7 heat-treatments was applied. After Metallography, the microstructure of samples was studied by optical and electron microscopy. hardness results showed that the semi-solid casting caused corpuscular the microstructure And also the semi-solid microhardness was improved with the addition of silver and T7 and T6 heat treatments respectively. The hardness of az-casting witness sample has 90.4HV that increased by adding silver, applying semi-solid process and T6 and T7 heat treatment process to 120, 123, 165, 149.7HV, respectively. The maximum hardness obtained from T6 heat-treated of containing silver alloy was about 179.7HV.