بررسی اثر روی بر ریزساختار و رفتار انجمادی آلیاژهای Al-Zn-Mg-Cu

Abstract

در این پژوهش اثر روی بر ریزساختار و رفتار انجمادی آلیاژ فوق مستحکم جدید Al-Zn-Mg-Cu مورد مطالعه قرار گرفت. به منظور مطالعات انجمادی از آنالیز حرارتی منحنی سرمایش استفاده شد. این روش رفتار انجمادی آلیاژ را با دقت مناسب و سرعت بالایی در اختیار قرار می‌دهد. مطالعات ریزساختاری نشان داد که افزایش در میزان روی منجر به افزایش فاصله بازوهای دندریتی، افزایش کسر حجمی فاز‌های ثانویه و ساختار یوتکتیک و تشکیل دندریت‌های خشن و درشت شده است، با این حال افزایش درمیزان روی اثری بر نوع فازهای ثانویه تشکیل شده نداشته است. در مطالعات آنالیز حرارتی، حضور روی منجر به کاهش دمای جوانه زنی شد. به کمک منحنی سرمایش، تشکیل یک فاز در مراحل میانی انجماد مشاهده شد که می‌تواند فاز حاوی آهن Al13Fe4 باشد. دامنه انجمادی در 8 درصد وزنی روی 175 درجه سلسیوس بود که با افزایش روی تا 25 درصد این دامنه به 190 درجه سلسیوس افزایش یافت. با مقایسه نتایج به دست آمده مشاهده شد که افزایش کسر حجمی فازهای ثانویه با افزایش روی در نتایج آنالیز حرارتی و آنالیز تصویری در تطابق بود. همچنین کسر انجماد یافته در نقطه کوهیرنسی دندریتها از 32/0 به 1/0 درصد کاهش یافت که با افزایش در میزان تخلخل از 09/0 به 32/0 در تطابق است.