فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

یکی از روش‌های جدید برای بهبود خواص مکانیکی لایه‌های‌ سطحی، فرآوری اصطکاکی اغتشاشی (FSP) است. در صورتی که فرآیند FSP به همراه یک ماده مصرفی انجام شود، این فرآیند جدید تحت عنوان آلیاژسازی اصطکاکی اغتشاشی (FSA) شناخته می‌شود. از این‌رو در پژوهش پیش‌رو، کامپوزیت‌های سطحی Al7075 با به‌کارگیری ذرات تقویت‌کننده از جنس آلومینا، با استفاده از این فرآیند و منطبق بر اصول طراحی آزمایش، تولید شدند‌. بدین منظور، روش RSM به عنوان روش طراحی آزمایش، انتخاب گردید و متغیرهای: سرعت دورانی ابزار، نرخ پیشروی ابزار، قطر شانه ابزار و اندازه ذرات تقویت‌کننده به عنوان متغیرهای ورودی فرآیند، تعیین شدند. نتایج حاصل از آنالیز واریانس و تحلیل رگرسیون داده-های حاصل از آزمون‌های تجربی، صحت و دقت معادلات رگرسیون را مورد تأیید قرار داد و نشان داد که نرخ پیشروی ابزار، قطر شانه ابزار و اندازه ذرات تقویت‌کننده با تأثیرات خطی و مرتبه دوم، بر استحکام کششی و انعطاف‌پذیری نمونه‌های کامپوزیتی موثر هستند. همچنین، در صورتی که سرعت دورانی ابزار در مقدار 800 rpm تنظیم شود، افزایش قطر شانه ابزار از 9 mm به15 mm باعث افزایش 17.97 درصدی استحکام کششی نمونه‌های کامپوزیتی می‌شود. علاوه بر این، کاهش نرخ پیشروی ابزار از 60 mm/min به 20 mm/min و کاهش اندازه ذرات آلومینا از 50 میکرون به 20 میکرون، به ترتیب موجب افزایش انعطاف‌پذیری نمونه‌های کامپوزیتی به میزان 1.85 % و 5.04 % می‌شود. در پایان، با دستیابی به مقدار بیشینه تابع مطلوبیت (0.915)، شرایط بهینه‌ متغیرهای ورودی فرآیند تعیین شد و با اجرای آزمون صحه‌گذاری، به تأیید رسید.