18271

۱۸۲۷۱

بررسي اثر پارامترهاي عمليات حرارتي در بهبود خواص مكانيكي آلياژ آلومنيويم - ليتيم ۲۱۹۸

كارشناسي ارشد

شناسايي و انتخاب مواد فلزي

آبان ماه ۱۳۹۶

دكتر شمس الدين ميردامادي

دكتر سيد حسين رضوي

مواد و متالورژي

آلياژهاي آلومينيوم به علت چگالي پايين و استحكام مخصوص بالا، به شدت مورد توجه صنايع هوايي و خودروسازي قرار گرفته است. از ميان آلياژهاي آلومينيوم، آلياژهاي آلومينيوم-ليتيم به علت ويژگيهاي منحصر به فردي كه دارند (همچون چگالي پايين، استحكام مخصوص بالا، قابليت جوشكاري خوب و...)، بيش از پيش مورد توجه قرار گرفتهاند. امروزه نسل سوم آلياژهاي آلومينيوم-ليتيم به طور گسترده در صنايع هوايي است و در T مورد استفاده قرار ميگيرند. اما از آنجايي كه عمليات حرارتي مرسوم روي اين آلياژها، عمليات 8 روي T برخي از موارد امكان اعمال اين عمليات وجود ندارد، هدف از اين پژوهش اعمال عمليات حرارتي 6 آلياژ 2198 است. در اين پژوهش، با تغيير پارامترهاي عمليات حرارتي همچون اعمال نرخ گرمايش بالا و نوع كوئنچ، خواص مكانيكي اين آلياژ با استفاده از سختيسنجي، آزمون كشش و تنش پسماند بررسي شد. نيز بررسي شد. نتايج نشان ميدهند كه اعمال نرخ XRD و SEM همچنين ريزساختار اين آلياژ از طريق كه در ، T 85 ≈) باعث ميشود تا زمان رسيدن به حداكثر سختي نسبت به حالت 8 ⁰C/S) حرارت دهي بالا باعث كاهش اين زمان به CQ مقالات 14 ساعت آمده است، 25 % كاهش يابد، اين درحالي است كه كوئنچ باعث ميشود كه CQ ميزان 64 % ميگردد. نتايج آزمون كشش نشاندهنده اين هستند كه اعمال كوئنچ NQ 4%) افزايش داشته باشد، اما تغيير طول نسبي در اين حالت 35 % بيشتر از / استحكام به ميزان اندكي 5 -100 MPa است. همچنين اعمال كوئنچ كنترل شده باعث شده است كه تنش پسماند سطحي ايجاد شده %70 كاهش داشته است.

1396/10/16

1/6/2018 12:00:00 AM

Aluminum alloys due to their low density and high strength and specific stiffeness have received attention in aerospace and automotive industries more intensively. Among aluminum alloys, Al-Li alloys, because of their exceptional properties, have received attention more than ever. Nowadays, third generation of Al-Li alloys have been widely used in aerospace industry. However, since T8 heat treatment is the conventional treatments subjecting on these alloys and in some cases, it is not possible to apply it, therefore the aim of this project was to apply T6 heat treatment on AA 2198 alloy. In this project, by changing heat treatment parameters like heating rate and type of quenching, mechanical properties of this alloy were investigated by hardness test, tensile test and residual stress measurement. Also, microstructure was investigated by X-Ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). The results show that applying high heating rate leads to 25% decrease in the time of reching maximum hardness than T8. However, the controlled-quench leads to 64% decrease in this time. Tensile test demonstrates that controlled-quench makes a little increment in Ultimate tensile strength (4.5%), but elongation has increased 35% more than normal quench state. Also, surface residual stress which is applied in controlled-quench is -100 MPa and by considering the magnitude of residual stress in normal state (-350 MPa), this stress has been reduced 70% which is a remarkable achievement.