تقویت سطح آلیاژ آلومینیوم A356 با فاز مکس Ti3AlC2 نانولایه از طریق پردازش اصطکاک اغتشاشی
On the surface reinforcing of A356 aluminum alloy by nanolayered Ti3AlC2 MAX phase via friction stir processing
چکیده
این تحقیق به تقویت سطح آلیاژ آلومینیوم A356 با ۲.۵ ، ۵ و ۷.۵ درصد حجمی ذرات فاز مکس Ti3AlC2 نانولایه پرداخته است. پردازش اصطکاک اغتشاشی (FSP) برای ساخت این کامپوزیت های سطحی مورد استفاده قرار گرفت. کامپوزیت های سطحی با روش های مختلفی از جمله میکروسکوپ نوری و الکترونی، میکرو سختی سنجی، تست های کششی و سایش مورد ارزیابی قرار گرفتند. تصاویر OM و SEM نشان داد که به کار گرفتن FSP منجر به ریز شدن و اصلاح ریزساختار به دلیل کاهش تخلخل، کاهش دندریت های درشت آلومینیوم اولیه، تکه تکه شدن ذرات سوزنی درشت سیلیکون، توزیع یکنواخت ذرات ریز سیلیکون در زیرلایه شد. این تکامل ریزساختاری منجر به افزایش میکروسختی و استحکام کششی شد. مقادیر میکروسختی و استحکام کششی آلیاژ بدون عملیات بعدی و کامپوزیت سطحی A356-7.5 vol٪ Ti3AlC2 به ترتیب حدود ۶۸ HV ، ۱۱۲ MPa ، ۸۷ HV ، ۱۸۴ MPa بود. نانوکامپوزیت های سطحی مقادیر ضریب اصطکاک بسیار کمتر و نرخ سایش پایین تر از زیرلایه نشان دادند. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان دادند که سایش خراشی با مقادیر و مشخصات مختلف مکانیسم غالب سایش بود.
جهت دانلود ترجمه تخصصی و فارسی این مقاله می توانید وجه آنرا پرداخت نموده و بلافاصله دریافت نمایید.
ABSTRACT
This study described surface reinforcing of A356 aluminum alloy with 2.5, 5, and 7.5 vol% nanolayered Ti3AlC2 MAX phase particles. The friction stir processing (FSP) was used to fabricate these surface composites. The surface composites were characterized by different routes such as optical and electron microscopy, microhardness, tensile, and wear tests. The OM and SEM micrographs showed that the application of FSP resulted in microstructural refinement and modification because of reducing porosity, diminishing coarse dendrites of primary aluminum, fragmenting of coarse silicon needle-shaped particles, uniform distributing of fine silicon particle in the substrate. This microstructural evolution led to increasing in microhardness and tensile values. The microhardness and tensile strength values of the as-received alloy and A356-7.5 vol% Ti3AlC2 surface composite were about 68 HV and 112 MPa, and 87 HV and 184 MPa, respectively. Surface nanocomposites showed significantly lower friction coefficient values and lower wear rates than the substrate. Scanning electron microscopy micrographs revealed that the abrasive wear with different extent and characteristics was the dominant wear mechanism.
محصولات مرتبط
انجماد جهتدار آلیاژهای آلومینیوم – مس Directional solidification of aluminium–copper alloys
Directional solidification of aluminium–copper alloys انجماد جهتدار آلیاژهای آلومینیوم-مس ABSTRACT Directional solidification experiments have been carried out on different Al–Cu…
اثر اندازه نمونه بر ریزساختار و انجماد جهت دار فاز بین فلزی Al2Cu
Effect of sample size on intermetallic Al2Cu microstructure and orientation evolution during directional solidification اثر اندازه نمونه بر ریزساختار فاز…
اثر کار مکانیکی بر ساختار آلیاژ منگنز آلومینیوم Effect Of Prior Working On The Structure Of Mn-29.5% Al-0.5% C ALLOY
Effect Of Prior Working On The Structure and Deformation Capacity Of Mn-29.5% Al-0.5% C ALLOY اثر کار مکانیکی اولیه بر ساختار…
اطلس عیوب ریخته گری
اطلس عیوب ریخته گری عیوب ریخته گری از گذشته در قطعات باعث بحران بوده اند و مهم ترین وظیفه ریخته گران…
تنها اشخاصی که این محصول را خریداری کرده اند و وارد سایت شده اند می توانند در مورد این محصول بازبینی ارسال کنند.