سال انتشار: ۱۳۸۶

محل انتشار: یازدهمین کنگره سالانه انجمن مهندسین متالورژی ایران

تعداد صفحات: ۱۶

نویسنده(ها):

مهدی ملکان – دانشجوی دکترا، دانشکده مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه علم و صنعت ای
سپیده قدرت – دانش آموخته کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه
سعید شبستری – استاد دانشکده مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه علم و صنعت ایران

چکیده:

فازهای سیلیسیم یوتکنیک در آلیاژهای ریختگی آلومینیم – سیلیسیم به صورت تیغه های خشن و سوزنی شکل در ریزساختار مشاهده می شوند که این نوع مورفولوژی موجب افت شدید خواص مکانیکی قطعات می گردد. از این رو لزوم عملیات بهسازی جهت اصلاح ساختاری این آلیاژها مدنظر می باشد. در این تحقیق جهت بهسازی ساختار آلیاژ ۳۱۹ از آمیژان Al-10Sr استفاده شد و با استفاده از ابزار دقیق و پیشرفته آنالیز حرارتی، منحنی های سرد شدن و مشتق اول متناظر آنها برای نمونه های حاوی مقادیر مختلف استرانسیم ترسیم شدند که از بررسی اطلاعات حاصل از آنها دماهای جوانه زنی (T N.Si) و رشد (T G,Si) یوتکنیک سیلیسیم تعیین گردیدند. نتایج نشان داد که با افزایش عنصر استرانسیم دماهای جوانه زنی (T N.Si) و رشد (T G,Si) یوتکتیک کاهش می یابند. تغییرات افت دمای رشد یوتکتیک نسبت به حالت بهسازی نشده که با پارامتر ΔT Al-Si E,G بیان گردید به عنوان بهترین پارامتر برای کنترل بهسازی معرفی شد. ΔT Al-Si E,G با کاهش (T G,Si) در حالت بهسازی بیان شده، افزایش یافته و پس از محدوده (۰/۰۱۲-۰/۰۱۶)%wtSr کاهش می یابد. هر چه مقدار این پارامتر بزرگتر باشد نرخ بهسازی سیلیسیم یوتکتیک بیشتر می شود و به عبارت دیگر مقدار استرانسیم موثر و فعال در مذاب نیز بالاتر می رود، به طوریکه در ماکزیمم مقدار (ΔT Al-Si E,G (5/4ºC، نرخ بهسازی که از مقایسه تصاویر میکروسکوپی تهیه شده با تصاویر استاندارد تعیین می گردد، نیز ماکزیمم مقدار خود (نرخ ۵/۵) را دارا می باشد که با توجه به رابطه مستقیم ایندو پارامتر، محدوده بهینه استرانسیم جهت بهسازی کامل (۰/۰۱۲-۰/۰۱۴ ) wt % Sr تعیین می گردد. بنابراین آنالیز حرارتی به عنوان یک ابزار مکمل، سریع و همراه خط تولید (On-Line) برای اندازه گیری بهسازی سیلیسیم یوتکتیک استفاده شده است.