آلیاژسازی درجای آلیاژ آلومینیوم-مس به روش ذوب بستر پودر با لیزر: بررسی اثر عملیات‌حرارتی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران

2 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران

3 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران

doi
10.22034/ijme.2025.522809.2082
چکیده

در سال‌های اخیر روش ذوب لیزری گزینشی که یکی از روش‌های جدید ساخت قطعات است، توجه زیادی را به خود جلب کرده است. یکی از مشکلات عمده در استفاده از این فرایند نیاز به استفاده از پودرهای از پیش آلیاژ شده با ویژگی‌های مشخص است. استفاده از روش آلیاژسازی درجا این امکان را فراهم می‌کند که آلیاژهایی فراتر از آلیاژهای تجاری موجود نیز در این روش فرآوری شوند. بنابراین، توسعه روش‌هایی مانند آلیاژسازی درجا ضروری است. در این پژوهش، مخلوطی از پودر آلومینیوم و مس برای تهیه نمونه‌هایی از آلیاژ الومینیوم-مس با استفاده از روش آلیاژسازی درجا از طریق ذوب بستر پودر با لیزر استفاده شده است. پس از دستیابی به پارامترهای بهینه برای تولید نمونه‌های آلیاژی متراکم، با توجه به اینکه این آلیاژ قابلیت عملیات‌حرارتی دارد، عملیات‌حرارتی‌ در دماهای یکسان انجام شد تا زمان پیرسازی مناسب برای بهبود خواص مکانیکی مشخص شود. نتایج نشان داد که با افزایش زمان پیرسازی، ریزسختی افزایش می‌یابد. از طرفی، با کاهش زمان انحلال، ریزسختی کاهش پیدا می‌کند. در نهایت، افزایش میزان ریز سختی تا دو برابر نسبت به آلومینیوم خالص نشان داد که این آلیاژ نسبت به آلومینیوم خالص و آلیاژهای مشابه، ظرفیت قابل‌توجهی برای دستیابی به خواص مکانیکی بهبودیافته دارد. این نتایج با توجه به کاربری آلیاژهای آلومینیوم-مس در تولید قطعات پیشرانه‌های درون‌سوز خودروها بسیار حائز اهمیت بوده و چشم‌انداز خوبی را جهت استفاده از قطعات تولید شده با این آلیاژ به روش مذکور در صنعت خودروسازی نشان می‌دهد.