بررسي اثر عمليات رسوب سختي بر ريزساختار و سختي آلياژ منيزيم QE22

كارشناسي ارشد

آلياژهاي منيزيم به دليل خواص مطلوبي چون سبكي و نسبت استحكام به وزن بالا، توجه ويژه صنعت و محققين را در دهه‌‌هاي اخير به خود جلب كرده‌‌اند. افزودن برخي از عناصر مانند عناصر نادر خاكي به منيزيم باعث بهبود خواص خزشي آلياژ مي‌‌شود. يكي از آلياژهاي اين گروه، آلياژ QE22 است كه با دارا بودن عنصر نقره و عناصر نادر خاكي، استحكام دماي پايين و بالاي نسبتا مناسبي را از خود نشان مي‌‌دهد. از آن‌‌جا كه تحقيقات اندكي در مورد عمليات حرارتي رسوب‌‌سختي اين آلياژ و درك سينتيك اين فرآيند موجود است، پژوهش حاضر بر بررسي مكانيزم و سينتيك اين عمليات حرارتي تمركز دارد. عمليات حرارتي رسوب‌‌سختي و پيرسازي مصنوعي در سه دماي 175 و 204 و °C244 انجام شد كه سختي نمونه‌‌ها در اثر آن افزايش يافت. بيشترين پيك سختي مربوط به دماي پيرسازي °c 175 و زمان 30 ساعت است. سختي نمونه ريختگي در اثر انجام عمليات رسوب‌‌سختي از 41 به 57 برينل ارتقا پيدا كرد. هم‌‌چنين بررسي تصاوير ميكروسكوپي، نشان‌‌دهنده ايجاد تعداد بسيار زيادي دوقلويي مكانيكي در نمونه‌‌هاي كوئنچ شده پس از عمليات محلول‌‌سازي است كه يكي ديگر از دلايل بهبود سختي و خزش اين نمونه‌‌ها در مقايسه با نمونه ريختگي است. بررسي نمونه‌‌هاي سختي- زمان نشان‌‌دهنده اين است كه عمليات رسوب‌‌سختي اين آلياژ، از معادله جانسون- مل- اورمي پيروي مي‌‌كند. رسم نمودارهاي مربوط به معادله جانسون- مل- اورمي به درك مكانيزم رسوب‌‌سختي كمك مي‌‌كند. مقادير ثابت اورمي (n) به دست آمده از اين نمودارها، ثابت مي‌‌كند كه مكانيزم غالب در رسوب‌‌سختي اين آلياژ، جوانه‌‌زني روي هسته نابجايي‌‌ها است. نتايج آزمون خزش فروروندگي بيانگر بهبود خواص خزشي اين آلياژ در دماهاي پيرسازي 175 و °C204 است واژه‌هاي كليدي: آلياژهاي منيزيم، سينتيك رسوب‌‌سختي، معادله جانسون- مل- اورمي، خزش فروروندگي

190860

دانشگاه علم و صنعت ايران

انتخاب و شناسايي مواد

دكتر سعيد قدرت نما شبستري