بررسی تاثیر سرعت همزن و الگوی سیلان مذاب بر ساختار آلیاژ نیمه جامد Al-8% Mg

افزایش توجه به فرایند ریخته گری نیمه جامد طی سالهای اخیر باعث ارزیابی های دقیق روی متغیرهای این فرایند و تاثیرات آنها بر روی ریز ساختار و دیگر خواص این آلیاژها شده است. این تحقیقات نشان داده است که میزان و نحوه ایجاد تنش برشی در مذاب در حال انجماد ، بیشترین تاثیر را بر ایجاد و تکامل ساختارهای غیر دندریتی آلیاژهای نیمه جامد دارد. در این پژوهش تاثیر شدت اعمال تنش برشی (سرعت همزدن) و الگوی سیلان دو غاب نیمه جامد (با تعبیه بافل در بوته) بر ساختار نیمه جامد آلیاژ Al-8%Mg بررسی شد. به منظور ابتدا مذاب آلیاژ در یک دستگاه رئوکستر ذوب و سپس تا رسیدن به دمایی معادل 30% فاز جامد اولیه به صورت پیوسته سرد شده و در شرایط مختلف تحت تنش قرار گرفت. نتایج این آزمایشات نشان داد که افزایش سرعت هم زدن باعث ریز تر و کروی تر شدن ساختار می شود. همچنین استفاده از بافل (بهم زن) با تغییر الگوی سیلات مذاب در بوته و تشدید حرکت مذاب در کنار دیواره های بوته باعث ریزتر و کروی تر شدن ساختار دندریتی نهایی می گردو به نظر می رسد تاثیری بیشتر از تاثیر سرعت همزدن اصلاح ساختار نیمه جامد داشته باشد. هر چند توجیه این تعییرات ساختاری توسط مکانیزم جوانه زنی و جدا شدن از روی دیواره امکان پذیر است ولی مکانیزم اگلومراسیون - دی اگلومراسیون قادر به توجیه تاثیر استفاده از بافل بر ساختار نمی باشد.

کلیدواژه ها:

آلیاژ نیمه جامد ، ساختار غیر دندریتی ، بافل ، سرعت همزدن ، مکانیزم تغییر ساختار