بررسی تاثیر ارتعاش، جوانه زایی و بهسازی بر ساختار و خواص مکانیکی آلیاژ آلومینیوم A۳۸۰

در این پژوهش، تاثیر اعمال ارتعاش مکانیکی در حین انجماد با فرآیندهای متداول جوانه زایی و بهسازی در حالت ریخته گری استاتیک، بر ویژگی های ریزساختاری، فیزیکی و مکانیکی آلیاژ آلومینیوم A۳۸۰ نظیر اندازه دانه، فاصله بین بازوهای دندریتی، چگالی، استحکام تسلیم، استحکام کششی نهایی، درصد ازدیاد طول نسبی و سختی مورد بررسی قرار گرفته است. پس از انجام مطالعات اولیه، نمونه هایی در دو شرایط ریخته گری استاتیک و دینامیک (فرکانس ۶۰Hz و دامنه ۲mm) و در هر حالت، بهمراه جوانه زا، بهساز و نیز بدون مواد افزودنی ریخته گری شدند. پس از انجام آزمایش های مربوطه، میزان استحکام کششی نهایی، تسلیم و درصد ازدیاد طول نسبی نمونه ریخته شده در فرکانس ۶۰Hz نسبت به نمونه های جوانه زایی و بهسازی شده در شرایط ریخته گری استاتیک به ترتیب %۲۷، %۲۹ و %۶۴ افزایش یافته و اندازه متوسط فاصله بین بازوهای ثانویه دندریت های آن نیز %۵۶ کاهش یافته است. اثرات مضاعف مشاهده شده در اثر اعمال ارتعاش بر خواص فیزیکی و مکانیکی نمونه ها، بسیار فراتر از فرآیندهای متداول سنتی جوانه زایی و بهسازی بوده، بگونه ای که اعمال ارتعاش علاوه بر کاهش کلی اندازه دانه، پتانسیل زیادی را برای کاهش حفرات و تخلخل از طریق شدت بخشیدن به پدیده تغذیه جرمی فراهم آورده و سبب ایجاد ریزساختاری همگن با خواص مکانیکی بالاتر شده است.

حسین یداله تبار
سعید شبستری
حسن ثقفیان
محمود شهبازی

منبع : پایگاه اطلاعات علمی