بررسي خواص كششي و ريزساختاري كامپوزيت آلومينيم-تيتانيم توليد شده توسط فرآيند نورد تجمعي

كارشناسي ‌ارشد

در سال هاي اخير كامپوزيت‌هاي زمينه فلزي به دليل خواص منحصربه‌فردشان موردتوجه بسياري از محققان و صنايع قرارگرفته‌اند. در اين پژوهش، كامپوزيت لايه‌اي آلومينيم-تيتانيم توسط روش نورد تجمعي ساخته و خواص مكانيكي و ريزساختاري آن بررسي شد. فرآيند نورد تجمعي تا 10 سيكل در دماي اتاق انجام گرديد. تغييرات ريزساختاري كامپوزيت مذكور با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) و آزمايش پراش پرتو ايكس (XRD) بررسي شد. با افزايش سيكل‌هاي نورد تجمعي تيتانيم خرد شده و به طور يكنواخت‌ در زمينه آلومينيمي توزيع شد. پارامترهاي ريزساختاري از قبيل اندازه كريستاليت، ميكروكرنش و دانسيته نابجايي‌ها توسط نرم افزار MAUD محاسبه شد كه نتايج نشان از ريزدانگي كامپوزيت با افزايش سيكل‌هاي نورد تجمعي داشت. همچنين هيچ‌گونه تركيب بين فلزي در كامپوزيت شكل نگرفت. براي بررسي خواص مكانيكي آزمايش كشش تك‌محوري و ريز سختي سنجي و سايش براي سيكل‌هاي مختلف فرآيند انجام شد. ارزيابي آزمايش كشش تك‌محوري نشان داد كه استحكام كششي ابتدا در سيكل اول افزايش يافت، سپس در سيكل دوم كاهش يافت و به‌طور پيوسته تا سيكل دهم به 263 مگاپاسكال افزايش يافت. سطح شكست توسط ميكروسكوپ الكتروني روبشي مورد بررسي قرار گرفت. شكست در نمونه‌ها به‌صورت تركيبي از شكست نرم و ترد اتفاق افتاد. با افزايش سيكل‌هاي نورد، سختي كامپوزيت نيز به مرور افزايش يافت. نتايج آزمايش سايش حاكي از آن است كه مقاومت سايشي كامپوزيت توليد شده در سيكل هشتم حدود 5/2 برابر نسبت به آلومينيم آنيل شده بهبود يافته است.

192750

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر ايواني

شناسايي و انتخاب مواد فلزي

دكتر جعفريان- دكتر صالحي