فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

با رشد روز افزون استفاده از کامپوزیت‌های پایه فلزی در صنایع پیشرفته، روش‌های مختلف ساخت قطعات از جنس این کامپوزیت‌ها بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است. یکی از این روش‌ها استفاده از فناوری فراصوت توان بالا در فرایند ریخته‌گری می‌باشد. بدین منظور در پژوهش حاضر اثر اعمال ارتعاشات فراصوتی بر ریخته‌گری آلیاژ آلومینیوم 6061 (Al6061) و کامپوزیت فلزی پایه آلومینیوم 6061 تقویت شده با میکروذرات کاربید سیلیسیوم (Al6061/SiC) مورد بررسی قرار گرفته است. فرایند ریخته‌گری در دو حالت با و بدون اعمال ارتعاشات فراصوتی برای دو ماده ذکر شده انجام و اثر زمان اعمال ارتعاشات فراصوتی (1 و 2 دقیقه) بر پارامترهای خروجی فرایند شامل سختی و استحکام فشاری و اندازه دانه و توزیع اندازه ذرات تقویتی SiC ارزیابی شد. در عین حال در آزمون‌های مختلف اثر ذرات تقویت کننده (SiC) و اعمال ارتعاشات فراصوتی به طور مستقل نیز مورد توجه قرار گرفت. نتایج نشان داد در هر دو نمونه آلومینیوم پایه و کامپوزیت آلومینیوم-کاربید سیلیسیوم اعمال ارتعاشات فراصوتی موجب ایجاد ساختار ریزدانه در ریخته‌گری شده (نزدیک به 50 درصد کاهش اندازه دانه) و درنتیجه سختی (نزدیک 20 درصد افزایش سختی) و استحکام فشاری نمونه افزایش یافته است. همچنین در نمونه‌های کامپوزیت (Al6061/SiC) اعمال ارتعاشات فراصوتی موجب توزیع ریزتر و یکنواخت تر ذرات SiC در ماده پایه آلومینیوم شده است. این پدیده‌ها به اثر کاویتاسیون و جریان فراصوتی در مذاب نسبت داده شدند.