خواص مکانیکی فوم فلزی A356 غنی شده با مس و اثر عملیات پیرسازی بر آن

Abstract

هدف از پژوهش حاضر ابتدا ارایه دانش فنی ساخت فوم آلیاژی پایه آلومینیم است. به این منظور فوم A356 تهیه شد و سپس مذاب A356 با 4 درصد مس آلیاژ سازی شد و سپس توسط عامل حباب زای TiH₂ فوم فلز مذکور تهیه شد. وجود 4-5 درصد مس در آلیاژ A356 می تواند آن را مستعد به عملیات پیرسازی نماید. لذا سیکل عملیات پیرسازی برای فوم مذکور انجام گرفت و ساختار سلولی دو فوم و همچنین خواص مکانیکی آنها مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان می دهد ساختار فوم حاوی مس دارای حباب های گرد با سطح صاف می باشد در صورتیکه فوم آلیاژ A356 دارای حفره های با سطوح چروکیده و بیضوی بوده. خواص مکانیکی استحکام تسلیم و انرژی سطح زیر منحنی تنش-کرنش این دو نمونه نشان از افزایش 7/1 برابری استحکام نمونه حاوی مس و پیرسازی شده است. همچنین انرژی جذب آن طی آزمون فشاری تک محوره 160 درصد نسبت به نمونه عملیات حرارتی نشده افزایش یافت. لذا می توان برای دست یابی به خواص مکانیکی بالاتر بین 4-5 درصد مس به آلیاژ A356 افزود و سپس آن را به فوم تبدیل نمود و با عملیات انحلالی سازی در دمای510 درجه سلسیوس به مدت زمان 12 ساعت و سپس کوئنچ آن در آب سرد و به دنبال آن عملیات پیر سازی در دمای 160 درجه سلسیوس به مدت 3 ساعت روی فوم مذکور به هدف فوق دست یافت.