بررسی اثر تغییر غلظت مس و کارسرد بر ریزساختار و رفتار پیرسازی آلیاژهای بر‌پایه آلومینیوم

آلیاژهای Al-Cu به علت نسبت استحکام به وزن بالا و مقاومت به خستگی نسبی خوب، کاربردهای بسیار گسترده‌ای در صنایع مختلف دارئد. در این تحقیق، نمونه‌هایی با غلظت های متفاوت مس که بر روی آنها به‌ترتیب عملیات محلول ‌سازی، کارسرد و سپس پیرسازی در مدت زمان‌های مختلف انجام شده مورد بررسی قرار گرفت. بررسی‌های ریز‌ساختاری و خواص مکانیکی نمونه‌ها با استفاده از آزمون سختی‌سنجی ویکرز و میکروسکوپ الکترونی عبوری انجام شد. نتایج حاصله ارتباط معنا‌داری بین عملیات حرارتی اعمال شده، ریزساختار و خواص مکانیکی نشان می‌دهد به‌طوری‌که در نمونه‌هایی با درصدهای وزنی مس بیشتر از 2/1، رسوب-های 'θ تشکیل شده در اثر پیرسازی مشهود می‌باشد. نتایج میکروسکوپی الکترونی عبوری نشان می‌دهد که رسوب‌گذاری در نمونه‌های80 درصد کارسرد شده به‌طور کامل متفاوت با نمونه‌های دیگر بوده و در اثر پیرسازی جوانه‌زنی فاز پایدار θ قبل از رسوب‌گذاری فاز شبه‌پایدار 'θ اتفاق می‌افتد. هم‌چنین مشاهده گردید که رسوب-های'θ تشکیل شده در این نمونه در مقایسه با نمونه کارسرد نشده دارای ضخامت بیشتری می‌باشند. بدین ترتیب امکان انتخاب عمیات حرارتی مناسب برای رسیدن به بهینه خواص میسر شد.