بررسي تاثير عناصر منگنز و نيكل بر خواص مكانيكي آلياژهاي منگنز برنز

كارشناسي ارشد

آلومينيوم برنز¬ها يكي از اصلي¬ترين آلياژهاي پايه مس بوده و حاوي عناصر آلومينيم، منگنز، نيكل و آهن هستند. از جمله خواص اصلي آلومينيوم برنز¬ها مي¬توان به استحكام بالا و مقاومت به خوردگي عالي اشاره كرد. با توجه به خواص ذكر شده براي اين آلياژها و كاربرد آن¬ها در صنايع دريايي، در اين پژوهش به منظور بررسي اثر عنصر منگنز و نوع سيستم راهگاهي بر روي خواص مكانيكي، سه آلياژ با 8، 10 و 12 درصد وزني منگنز به صورت سرريز و كف ريز در نرم¬افزار پروكست شبيه¬سازي و سپس ريخته¬گري شد. با بررسي ريزساختار نمونه¬ها در ميكروسكوپ نوري و الكتروني روبشي، فاز¬هاي α، β و رسوبات κ مشاهده شد. افزايش عنصر منگنز از 8 به 12 درصد باعث افزايش فاز β در ريزساختار شد. نتايج شكست نگاري نمونه¬ها نشان داد كه با افزايش منگنز، رسوبات κ بيشتر در مرزدانه¬ها تجمع كرده و اين موضوع تمايل به شكست مرزدانه¬اي را افزايش مي¬دهد. به منظور مقايسه قابليت اعتماد و تكرارپذيري نمونه¬ها، مدول ويبول دو متغيري از داده¬هاي آزمايش كشش مورد بررسي قرار گرفت و نتايج نشان داد كه ميانگين شيب خط ويبول از 2/6 براي سيستم سرريز به 9 براي سيستم كف¬ريز افزايش يافت. بررسي داده¬هاي تست كشش نشان داد كه استحكام كششي در سيستم كف¬ريز نسبت به سيستم سرريز به دليل عدم تلاطم مذاب بهبود پيدا كرده است.

196115

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي مواد و متالورژي

دكتر مهدي ديواندري-دكتر سيد محمدعلي بوترابي