اثر متغیرهای ریختهگری کوبشی بر مشخصههای ریزساختاری کامپوزیت زاماک5 تقویتشده با پیشماده آلومینایی
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مواد و صنایع، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، مازندران، ایران
2 استاد، دانشکده مهندسی مواد و صنایع، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، مازندران، ایران
3 دانشیار، دانشکده مهندسی مواد و صنایع، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، مازندران، ایران
doi
10.22034/frj.2023.352461.1160چکیده
در این مقاله، اثر دمای بارریزی و فشار کوبش بر ریزساختار ریختگی کامپوزیت زمینه فلزی از آلیاژ زاماک 5 تقویتشده با پیشماده آلومینایی مورد ارزیابی قرار گرفت. به این منظور، عملیات ریختهگری کوبشی در سه دمای بارریزی 450، 500 و 550 درجه سلسیوس و در سه فشار کوبش 15، 25 و 35 مگاپاسکال با استفاده از یک پرس هیدرولیک با ظرفیت 20 تن و قالب فلزی با محفظهای به شکل استوانهای به قطر 30 میلیمتر و ارتفاع 60 میلیمتر انجام شد. سپس ریزساختار انجمادی، عیوب ریختگی و سختی کامپوزیتهای ساخته شده، ارزیابی شد. ارزیابی ریزساختار توسط میکروسکوپهای نوری و الکترونی روبشی مجهز به آنالیزگرهای عنصری و تصویری انجام شد. همچنین سختیسنجی به روش برینل انجام شد. نتایج نشان داد که مشخصههای ریزساختاری زمینه از جمله فاصله بین بازوهای دندریتی و میزان سل یوتکتیک با افزایش فشار کوبش و دمای بارریزی کمتر میشود. تاثیر فشار کوبش تا 25 مگاپاسکال بسیار بیشتر از دمای بارریزی است. همچنین مشاهده شده است که با افزایش فشار کوبش و دمای بارریزی، اتصال مناسبی بین فلز زمینه و پیشماده ایجاد میشود و منافذ پیشماده بهدرستی پر میشود. بر اساس تحلیلهای رسزساختاری و ارزیابی سختی، حداقل فشار کوبش MPa25 و دمای بارریزی بش از 500 درجه سانتیگراد شرایط مناسبی برای ساخت کامپوزیت فراهم مینماید.