19839

۱۹۸۳۹

اثر افزودن بريليم بر عيب فيلم دولايه ناشي از نحوه پركردن در استحكام آلياژ ريخته گري Al-۷Si-Mg

كارشناسي ارشد

ريخته گري

۱۳۹۴

۱۳۹۷/۳/۳

پروفسور سيد محمد علي بوترابي

مواد و متالورژي

حذ كامل عيب فيلم دولايه آلياژهاي مسمممتعد به تشمممكيل فيلم اكسممميد، در ريخته گري فلزات به همراه اغتشما مشمكل است. بهبود فيلم اكسيدي دولايه با افزودن آلياژي عنصر يكي از رو هاي مؤثر در كاهش اثرات مضمممر اين فيلمها و افزايش قابليت اعتماد و تكثير پذيري اسمممت. در اين تحقيب اثر افزودن بريليم به مقدار ppm 222 و مقدار ppm 2222 بر مذاب آلياژ آلومينيوم A۳۵۶ توسممو آزمايش كاهش فشممار و بدسممت آوردن مدول ويبول دو متغيري از دادههاي آزمايش كشممش مورد بررسممي قرارگرفت. نتايج نشممان ميدهد، 95 به ترتيب براي افزودن مقدار / 35 و 9 / 7 براي نمونمههماي كف ريز بمه 7 / ممدول ويبول از 7 ppm 222 و ppm 2222 بريليم، افزايشيافته است. افزودن مقدار كم بريليم در ريختهگري ماسمهاي بههمراه سميسمتم راهگاهي از كف، سمبب افزايش استحكام 971 به /5±27/ كشمشمي نهايي از 3 MPa 273/9±3/3 شد. نتايج شكست نگاري و تصاوير فيلم هاي اكسيدي بدسممت آمده توسممو ميكروسممكور الكتروني روبشممي، نشممان از كاهش عيوب، با ايجاد يك فيلم متراكم و استحكام بيشتر در شرايو ديناميك است. كيفيت مذاب مطابب شمماخ فيلم دولايه براي مذابهاي حاوي مقدار كم بريليم در نمونههايي كه سممرعت 2/3 تا m/s 2/3 داشمتهاند، در محدوده مذاب با كيفيت عاليا 2 تا 92 ميليمتر( اسمت. مذاب با مقدار جزئي بريليم نميتواند اثر قابل توجهي در افزايش شاخ كيفيت مذاب در اثر اغتشا داشته باشد. جايگزين شدن فاز Be-Fe در آلياژ β با فاز Al-۷Si-Mg حاوي بريليم توسو الگوي پرا اشعه X تأييد شد. همچنين افزودن بريليم سممبب حذ اكسمميدهاي MgO و اسممنينل در فيلم دولايه، كاهش اممخامت، بهبود انعطما پمذيري و افزايش پيونمد فيلم دولايه ميشمممود. براي مقدار جزئي بريليم امكان ايجاد ترك در فيلم اكسيدي همچنان وجود دارد؛ در صورتي كه با مقادير كم بريليم اين عيب برطر شد. مقدار جزئي بريليم بههمراه مقدار جزئي كلسيم نميتواند به تركهاي مورفولوژي اكسيد حاوي كلسيم كمك كند . همچنين سبب تشكيل يوتكتيك سهتايي در ريز ساختار اين آلياژ ميشود.

1397/08/30

Effects of beryllium addition on the bifilm formation and the tensile strength of Al-۷Si-Mg casting alloy

11/21/2018 12:00:00 AM

It's impossible completely remove the bifilm defect in casting with oxide film forming alloys, in all casting techniques that melted metal tolerate the free fall. One of the effective ways to reduce the harmful effects of these micro cracks and consequently; increased reliability and reproducibility is improve the double oxide film by adding an alloying element. In this study, the effect of adding beryllium to a trace amount ( ppm) and a minor degree (.%) on double oxide film was investigated by a pressure reduction test and obtaining two-variable weibull modules. The weibull module has been increased from . for solidified samples to . and . to add minor and trace amount of beryllium respectively. The addition of .% beryllium in the melt has increased the ultimate tensile strength of . ± . to .± . MPa. The results of the SEM study shown improvement of the double film created in dynamic conditions. The quality of the melt according to the bifilm index for melt that falling from a height of  and  mm was . and . respectively. The replacement of the Be-Fe phase with β phase in Al-Si-Mg alloy containing beryllium has been confirmed by an X-ray diffraction pattern. In addition, the addition of beryllium eliminates of the MgO and spinel oxides in the oxide film, which reduces the thickness, improves the elasticity and increases the of the midline. For a minor degree of beryllium, the possibility of cracks in the oxide film still exists; if this is corrected with low beryllium values. The small amount of calcium, together with a low beryllium content, can not help improve rust cracks; It also creates a triple eutectic structure in the micro structure of the alloy.