تأثیر سیلیسیم بر ریزساختار و مقاومت به سایش چدن خاکستری آلومینیم دار

Abstract

چدن خاکستری جزو معمولترین و مهمترین مواد مهندسی هستند که نقش قابل توجه و کاربردهای فراوانی در صنایع مختلف، از جمله خودروسازی و ساخت ماشین آلات دارند و هنوز هم مورد توجه محققین به منظور بهبود خواص و حفظ جایگاه این فلز در میان مواد مهندسی می باشد. در این تحقیق، ریزساختار چدن خاکستری غیر آلیاژی و همچنین چدن های خاکستری محتوی 4% وزنی آلومینیوم با مقدار متغیر 1 تا 4% وزنی سیلیسیم مورد بررسی قرار گرفته و مقاومت به سایش آنها به روش پین بر روی دیسک ارزیابی شد. نتایج نشان داد که افزودن آلومینیوم به چدن خاکستری باعث تشکیل فاز فریت می گردد که کاهش سختی را به دنبال دارد. همچنین افزودن سیلیسیم تا 2% وزنی به چدن خاکستری آلومینیم دار، موجب تشدید در تشکیل فاز فریت شده و افزودن بیش از 2% وزنی، موجب تشکیل ترکیب بین فلزی Fe-Al-Si می شود. در چدن خاکستری محتوی 3% و 4% وزنی سیلیسیم، با ثابت بودن درصد آلومینیوم در 4% وزنی، به دلیل افزایش درصد فاز بین فلزی، سختی نیز افزایش می آید. نتایج حاصل از آزمون سایش با تأیید نتایج ریزساختار و سختی، مؤید نرخ سایش کمتر در چدن های محتوی فاز بین فلزی بودند. در مقابل کمترین مقاومت سایشی در چدن آلومینیم دار محتوی 2% سیلیسیم دیده شد.