اصلاح ریزساختار سطحی آلیاژ هایپریوتکتیک Al-17%Si ریختگی به روش فرایند همزن اصطکاکی

Abstract

مهم‌ترین محدودیت آلیاژهای هایپر‏یوتکتیک Al-Si حضور سیلیسیم اولیه درشت، نامنظم و ترد است که زمینه نرم آلومینیم را به‌آسانی دچار ترک و کارایی آلیاژ را تضعیف می‌کند؛ بنابراین، اصلاح مورفولوژی، کاهش اندازه ذرات و یکنواخت کردن توزیع سیلیسیم اولیه در این آلیاژها ضروری است. هدف از این مقاله، استفاده از فرایند همزن اصطکاکی برای اصلاح ریزساختار سطحی آلیاژهای هایپریوتکتیک Al-17%Si ریختگی است. همچنین تأثیرات پارامترهای فرایند همزن اصطکاکی روی ریزساختار و مشخصات مکانیکی و تریبولوژیکی سطح اصلاح‌شده بررسی‌شده است. بدین منظور نمونه‌ای صفحه‌ای شکل در دو قالب فلزی و ماسه‌ای ریخته‏گری شد. فرایند همزن اصطکاکی با یکنواخت نمودن ریزساختار ریختگی، از بین بردن تخلخل‌ها و پخش ذرات سیلیسیم با اندازه ذرات مناسب و ریز، موجب بهبود ریزساختار و خواص مکانیکی (سختی) آلیاژ ‌گردید. نتایج نشان داد که با افزودن منیزیم و بالا بردن سرعت سرد کردن اندازه ذرات از 09/33 به 05/21 کاهش یافته است و مورفولوژی سیلیسیم اصلاح شده و سختی از 53 به 69 افزایش‌ می یابد