بررسی اثر فشار پرس بر خواص کامپوزیت آلیاژ منیزیم- آلومینای تولید شده به روش ریخته گری نفوذی
عنوان مقاله: بررسی اثر فشار پرس بر خواص کامپوزیت آلیاژ منیزیم- آلومینای تولید شده به روش ریخته گری نفوذی
شناسه ملی مقاله: JR_MAIA-10-1_011
منتشر شده در شماره 1 دوره 10 فصل در سال 1395
شناسه ملی مقاله: JR_MAIA-10-1_011
منتشر شده در شماره 1 دوره 10 فصل در سال 1395
مشخصات نویسندگان مقاله:
بهمن اقتداری - کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان
محمود مرآتیان - دانشیار، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان
علی مالکی - استادیار، پژوهشکده فولاد، دانشگاه صنعتی اصفهان
محمد خدائی - استادیار، مرکز تحقیقاتی مهندسی پیشرفته، واحد شهر مجلسی، دانشگاه آزد اسلامی
خلاصه مقاله:
بهمن اقتداری - کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان
محمود مرآتیان - دانشیار، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان
علی مالکی - استادیار، پژوهشکده فولاد، دانشگاه صنعتی اصفهان
محمد خدائی - استادیار، مرکز تحقیقاتی مهندسی پیشرفته، واحد شهر مجلسی، دانشگاه آزد اسلامی
یکی از روشهای جدید برای ساخت مواد کامپوزیتی زمینه منیزیمی روش نفوذدهی مذاب به درون فومهای سرامیکی میباشد. در این تحقیق، تولید کامپوزیت زمینه منیزیمی AZ91- Al2O3 با روش ریختهگری نفوذی فشاری مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور مذاب آلیاژ AZ91 تحت محافظت فلاکس MAGREXو با استفاده از کوره شعلهای آماده شد و سپس درون قالب پیشگرم شده در دمای ˚C 250 و حاوی فوم آلومینایی پیشگرم شده در دمای ˚C 800 ریختهگری شد. به منظور بررسی اثر فشار بر مذاب با استفاده از پرس، فشارهای MPa 50، 75 و 100 و به مدت 1 دقیقه روی مذاب اعمال شد تا انجماد کامل شود. آزمایش مشابهی نیز بدون اعمال فشار بر مذاب، به منظور مقایسه نتایج انجام شد. نتایج نشان داد که انجماد تحت فشار درصد تخلخل را به میزان % 60 نسبت به ریختهگری ثقلی (تحت بار MPa 0) کاهش داد. با نفوذ دادن مذاب به فوم سرامیکی استحکام فشاری کامپوزیت نسبت به آلیاژ زمینه کاهش یافت که علت این امر تشکیل فاز MgAl2O4 غیریکنواخت و ناهمگن در فصل مشترک (ناشی از واکنش مذاب و آلومینا) و تنشهای حرارتی پسماند فشاری در فصل مشترک (به علت تفاوت ضرایب انبساط حرارتی آلیاژ زمینه و تقویتکنندهی سرامیکی) تشخیص داده شد. بعلاوه در کامپوزیت مذکور کاهش وزن در اثر سایش نسبت به آلیاژ زمینه کاهش چشمگیری یافت (حدود % 53) که علت این امر میتواند ناشی از سختی ذاتی بالاتر آلومینا باشد. همچنین با اعمال فشار بر مذاب در حین انجماد به علت کاهش اندازه دانه و کاهش قابل ملاحظه تخلخل، نرخ سایش به مراتب کمتر از حالت مشابه ریختهگری ثقلی شد. سایش چسبان مکانیزم غالب برای آلیاژ (بدون تقویتکننده) و سایش خراشان و تورقی مکانیزمهای غالب برای کامپوزیت تشخیص داده شد.
کلمات کلیدی: کامپوزیت زمینه منیزیمی, تقویت کننده آلومینا, ریخته گری نفوذی, رفتار سایشی
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1013029/