بررسي تاثير فرايند اكستروژن داغ بر ريز ساختار و خواص نانو كامپوزيت Al-B4Cتوليد شده به روش ريخته گري گردابي

Improvement in Properties of Al-nano B4C Composites by Hot Extrusion

در اين پژوهش اثر انجام فرايند اكستروژن داغ بر خواص و ريز ساختار كامپوزيت آلومينيومA-356 بررسي شد. براي ساخت كامپوزيت به روش ريخته گري گردابي، ذرات كاربيد بور با قطر ميانگين nm300، به مقدار 3 درصد وزني در مذاب آلومينيومA-356، در دماي ?C850 به مدت 15 دقيقه مخلوط و سپس در قالب فولادي ريخته گري شد. عمليات اكستروژن داغ در دماي?C350 بر نمونه ها با نسبت 1:9 انجام گرفت. نتايج نشان داد بيشينه استحكام كششي نمونه كامپوزيتي اكسترود شده برابر با MPa309 است كه نسبت به نمونه كامپوزيتي قبل از عمليات اكستروژن داغ ? 74 و نسبت به نمونه آلومينيومي ريختگي فاقد ذرات تقويت كننده، حدود دو برابر افزايش يافته است. هم چنين بررسي ها نشان داد كه عمليات اكستروژن داغ باعث مي شود كه نوع شكست نمونه ها بيشتر به نوع شكست نرم نزديك شود.

Metal matrix composites (MMCs) are a new generation of engineering materials in which a strong ceramic reinforcements is incorporated into a metal matrix to improve its properties including specific strength, specific stiffness, wear resistance and elastic modulus. Al- nano B4C composites have found enormous applications in aerospace and high tech industries due to their high tension and wear properties. In this research, a vortex casting system was applied for manufacturing Al-B4C composites in 3 vol %nano powder of carbon boride coated by pure aluminum. The effect of hot extrusion on microstructure and mechanical properties of composites were investigated. Results show that the micro structureare significantly affected by mechanical operation. The mechanical properties, density and hardness were remarkably improved by hot extrusion