بررسي تاثير دماي پيرسازي مرحله اول در عمليات پيرسازي دو مرحله اي، بر خواص مكانيكي و ريزساختار آلياژآلومينيوم - مس - منيزيم

Study on the effect of first step agetemperature on the mechanical properties and microstructure of Al-Cu-Mg alloy intwo steps aging process

در اين تحقيق، تاثير دماي مرحله اول پيرسازي در پيرسختي دو مرحله اي بر استحكام، انعطاف پذيري، سختي و ريزساختار آلياژ آلومينيوم مس منيزيم مورد بررسي قرار گرفته است تا تركيب بهينه اي از استحكام و نرمي حاصل گردد. به اين منظور پس از انجام عمليات انحلالي نمونه ها و كوئنچ آنها در آب، ابتدا نمونه ها در سه دماي °c 175، 190، 205 به مدت 2 ساعت پيرسازي تك مرحله اي شدند. سپس نمونه ها بصورت طبيعي براي زمانهاي 10، 50، 100 ساعت پيرسازي طبيعي شدند. براي بررسي خواص مكانيكي، تمامي نمونه ها بلافاصله پس از اتمام سيكل ها، تحت آزمايش كشش و بررسي ريزساختاري قرار گرفتند. نتايج نمونه هاي پيرسازي تك مرحله اي با دو مرحله اي با يكديگر مقايسه و علاوه بر تاثير پيرسازي دو مرحله اي، تاثير دماي مرحله اول نيز مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج نشان مي دهد كه پيرسازي طبيعي مرحله دوم با تاثير بر پايداري رسوبات و ريزساختار منجر به تغيير خواص كششي مي گردد. بطوريكه هر چه دماي پيرسازي مرحله اول افزايش مي يابد، تاثير مرحله دوم پيرسازي كمتر مي شود. همچنين پيرسازي دومرحله اي با دماي مرحله اول °c190 و زمان پيرسازي طبيعي مرحله دوم h50، به تركيب بهينه اي از استحكام و نرمي منجر شده است.

In this research, the effect of first step age temperature during two steps aging process on the strength, ductility, hardness and microstructure of Al-Cu-Mg alloy has been investigated to obtain an optimum combination of strength and ductility. After solution treatment and quenching the samples in the water, they have artificially been aged for 2 hours in 175, 190, 205°C. Then the samples were naturally aged for 10, 50, 100 hours. To investigate the mechanical properties, all the samples were subjected to tensile test and microstructure analysis after each cycle. The data of one and two steps aging treatment and also the effect of first step temperature were compared. The results show that second step of natural aging by affecting the stability of precipitates and microstructure leads to change in tensile properties. With increasing the first step aging temperature, the impact of second step aging process decreases. Also two steps aging process with temperature of 190°C in first step and time of 50 hours in naturally aging results in and optimum combination of strength and ductility.