پديد آورندگان :
محمدي، مرتضي دانشگاه بين المللي امام خميني قزوين - گروه مهندسي مواد و متالورژي , تقي آبادي، رضا دانشگاه بين المللي امام خميني قزوين - گروه مهندسي مواد و متالورژي , نظري، مريم دانشگاه بين المللي امام خميني قزوين - آزمايشگاه متالورژي - گروه مهندسي مواد و متالورژي
كليدواژه :
356A , بهسازي , تركيب بين فلزي , عناصر بهساز , انديس كيفيت
چكيده فارسي :
در اين تحقيق تاثير كلسيم، استرانسيم، منگنز و برليم در بهسازي و بهبود انديس كيفيت آلياژ 356A آلومينيم حاوي 1/2 درصد وزني ناخالصي آهن، قبل و بعد از عمليات حرارتي، بررسي شده است. بر اساس نتايج حاصل شده، استرانسيم و كلسيم موجب بهسازي ذرات سيليسيم يوتكتيك و كاهش ابعاد تركيبات مخرب β-Al5FeSi ميشوند بهگونهاي كه اندازه متوسط اين فازها به ترتيب 23 و 18 درصد كاهش مييابد. افزودن برليم و منگنز تاثيري بر فاز سيليسيم يوتكتيك ندارد اما موجب جايگزيني صفحات ترد و شكننده بتا توسط ذرات آلفا (α-Fe) با مورفولوژي حروف چيني ميشود. در اثر اين تغييرات ريزساختاري، انديس كيفيت آلياژهاي بهسازي شده توسط كلسيم، استرانسيم، برليم و منگنز به ترتيب 58، 32، 31 و 17 درصد افزايش مييابد. انجام عمليات حرارتي 6T ضمن استحكامدهي رسوبي آلياژ، موجب بهسازي حرارتي سيليسيم يوتكتيك و خردايش صفحات بتا ميشود اما تاثير آن در كاهش ابعاد و كسر حجمي تركيبات آلفا كمتر است. بيشترين ميزان بهبود انديس كيفيت در نمونه بهسازي نشده با عمليات حرارتي به ميزان 36 درصد است. در حاليكه اين ميزان در نمونههاي بهسازي شده توسط كلسيم، استرانسيم، برليم و منگنز به ترتيب 6، 13، 21 و 19 درصد است. افزايش ميزان تخلخل و حضور تركيبات نسبتا درشت آلفا در ريزساختار از جمله مهمترين عوامل موثر در كاهش نسبي انديس كيفيت نمونههاي بهسازي شده پس از عمليات حرارتي به شمار ميآيند.
چكيده لاتين :
In this study, the effect of Ca, Sr, Mn, and Be on modification and quality index improvement of A356 aluminum alloy containing 1.2 wt% Fe impurity was studied in as-cast and heat treated conditions. According to the results, Sr and Ca modified the eutectic Si particles and decreased the size of detrimental β-Al5FeSi compounds so that their average size reduced by 23 and 18%, respectively. The addition of Be and Mn did not affect the eutectic Si, but converted the brittle -platelets to the α-Fe Chinese-scripts. Due to this microstructural variation, the quality index of the alloys modified by Ca, Sr, Be, and Mn has increased by 58, 32, 31, and 17%, respectively. T6 heat treatment led to the precipitation hardening of the alloy, thermally modified the eutectic Si particles, and fractured the -particles. Although, it did not exert significant effect on the size and volume fraction of α-compounds. The maximum improvement of quality index in heat-treated samples (36 %) was observed in non-modified base alloy whilst the amplitudes of the quality index improvement in the Ca, Sr, Be and Mn modified samples were 6, 13, 21, and 19 respectively. Increasing of porosity content and the remaining of rather large α-compounds were found to be the most important factors responsible for the relative reduction of the quality index in modified and heat treated samples