بررسي عمليات بهسازي و سرعت سرد كردن در آلياژ هايپريوتكتيك Al-17%Si با استفاده از روش آناليز حرارتي

ارشد

امروزه آلياژهاي آلومينيم- سيلسيم هايپريوتكتيك به دليل چگالي پايين، استحكام ويژه بالا، مقاومت به سايش و پايداري حرارتي خوب، مورد توجه صنايعي از جمله خودروسازي و هوافضا قرار گرفته¬اند. از آنجايي كه در فرآيندهاي ذوبي كيفيت قطعه و خواص نهايي به شدت متاثر از شرايط انجمادي است، لذا براي بررسي مشخصه¬هاي انجمادي از روش آناليز حرارتي استفاده مي¬گردد. بدين منظور منحني¬هاي سرد شدن آلياژ Al-17%Si در چهار سرعت سرد شدن رسم شده است و تأثير سرعت سرد شدن و افزودن عنصر بهساز فسفر بر مشخصه¬هاي انجمادي اين آلياژها مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج نشان مي¬دهد كه تغييرات سرعت سرد شدن و افزودن عنصر فسفر به عنوان بهساز، بر مشخصه¬هاي جوانه¬زني و رشد بلورهاي سيلسيم اوليه، دامنه انجماد و دماي پايان انجماد، منحني¬هاي كسر جامد و مشخصه¬هاي واكنش يوتكتيك تاثير گذار است. به گونه¬اي كه افزايش سرعت سرد شدن موجب افزايش دماي جوانه¬زني سيلسيم¬هاي اوليه، تحت تبريد جوانه¬زني، دماي جوانه¬زني فازهاي يوتكتيك، دماي پايان انجماد و دامنه انجماد مي¬شود. با افزايش سرعت سرد شدن از ˚C/s 14/0 به 26/0، 84/0 و ˚C/s 04/2 اندازه بلورهاي سيلسيم اوليه به ترتيب 5/37، 50 و 74 درصد كاهش يافت. همچنين افزودن عنصر بهساز، موجب افزايش دماي جوانه¬زني بلورهاي سيلسيم اوليه و دماي جوانه¬¬زني فازهاي يوتكتيك، افزايش بازه دمايي و زماني انجماد و كاهش دماي پايان انجماد نسبت به حالت بهسازي نشده مي¬گردد. افزودن عنصر فسفر باعث تغيير مورفولوژي سيلسيم¬هاي اوليه از نامنظم به چند وجهي شده و نيز باعث كاهش 60 –70 درصدي اندازه آن¬ها مي¬گردد.

195856

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي مواد و متالورژي

دكتر سعيد شبستري