تحلیل آماری پارامترهای موثر بر خواص مکانیکی کامپوزیت سطحی Al7075/Al2O3 حاصل از فرآوری اصطکاکی اغتشاشی با استفاده از روش رویه پاسخ

Authors

  • محمود مرادی استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران
  • مهدی وحدتی استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک و مکاترونیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران
Abstract:

برای بهبود خواص آلومینیم و آلیاژهای آن، راهکارهای متنوعی همچون: کاهش اندازه دانه، افزودن عناصر آلیاژی و کامپوزیت سازی، مورد توجه قرار گرفته است. در این میان، استفاده از فرآیندهای حالت جامد همچون فرآوری اصطکاکی اغتشاشی به منظور ایجاد کامپوزیت‌ سطحی در دمای زیر نقطه ذوب، بسیار مناسب است. از این‌رو، با توجه به قابلیت فرآوری اصطکاکی اغتشاشی به عنوان یک فرآیند حرارتی – مکانیکی و مزایای آن در تولید کامپوزیت سطحی زمینه فلزی، در پژوهش پیش‌رو، کامپوزیت‌های سطحی آلومینیم 7075 با به کارگیری ذرات تقویت کننده از جنس اکسید آلومینیم، با استفاده از این فرآیند و منطبق بر اصول طراحی آزمایش، تولید شدند‌. بدین منظور، روش رویه پاسخ به عنوان روش طراحی آزمایش، انتخاب گردید و متغیرهای: سرعت دورانی ابزار، نرخ پیشروی ابزار، قطر شانه ابزار و اندازه ذرات تقویت کننده به عنوان متغیرهای ورودی فرآیند، تعیین شدند. در ادامه، تحلیل آماری پارامترهای موثر بر خواص مکانیکی کامپوزیت‌ سطحی Al7075/Al2O3 به انجام رسید. نتایج حاصل از آنالیز واریانس و تحلیل رگرسیون داده‌های حاصل از آزمون‌های تجربی، صحت و دقت معادلات رگرسیون را مورد تأیید قرار داد و نشان داد که عبارات خطی، تعاملی و سهموی از متغیرهای ورودی فرآیند، بر استحکام تسلیم و سختی نمونه‌های کامپوزیتی موثر هستند. همچنین، نرخ پیشروی ابزار و اندازه ذرات تقویت‌کننده به ترتیب به عنوان موثرترین عوامل خطی بر استحکام تسلیم و سختی قطعات کامپوزیتی معرفی شدند.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

تولید و بررسی ریزساختار و خواص مکانیکی نانو کامپوزیت سطحی ترکیبی A356-TiO2-Gr با فرآوری اصطکاکی اغتشاشی

آلیاژ A356 یک آلیاژ ریختگی بوده که شامل آلومینیم، سیلیسیم و منیزیم است. این آلیاژ دارای استحکام و شکل‌پذیری خوب به همراه خواص ریختگی عالی، مقاومت به خوردگی بالا و سیالیت خوب است. این آلیاژ به صورت گسترده‌ای در صنایع ماشین‌سازی، هواپیماسازی، صنایع دفاعی و به ویژه صنایع خودروسازی به جای اجزاء فولادی استفاده می‌گردد. اما مقاومت به سایش کم این آلیاژها باعث شده که استفاده از آن‌ها محدود گردد. فرآوری...

full text

بهبود خواص مکانیکی آلیاژهای Al-Ni-Fe با بهره گیری از فرایند فرآوری اغتشاشی اصطکاکی

فرآوری اغتشاشی اصطکاکی به‌عنوان یک فرآیند حالت جامد، روشی نسبتا جدید و موثر برای اصلاح ریز ساختار و خواص فلزات و آلیاژها از طریق تغییر شکل پلاستیک شدید نواحی سطحی است. در تحقیق حاضر تاثیر فرآوری اغتشاشی اصطکاکی (سرعت چرخش rpm 2000-600 و سرعت پیش‌روی mm/min 25) بر ریزساختار و خواص مکانیکی آلیاژهای Al-0.9Ni-Fe مورد بررسی قرار گرفته است. بر اساس نتایج حاصله، تغییر شکل پلاستیک شدید ناشی از فرآوری ا...

full text

بهینه‌سازی خواص مکانیکی سطحی و مشخصه‌یابی نانوکامپوزیت AZ31B/CNT به‌روش فرایند اصطکاکی اغتشاشی (FSP) با استفاده از روش طراحی آزمایشات روش سطح پاسخ (RSM)

In this paper, the optimization of the surface composite of Mg AZ31B-carbon nanotub(CNT) via friction stir processing was investigated. Then, the most effective process parameters such as transverse speed, rotational speed, CNT weight percent and welding passes were studied by Response Surface Methodology (RSM) design of experiment. The specimens were also characterized by micro-hardness, tensi...

full text

ساخت و مشخصه‌یابی کامپوزیت سطحی آلومینیم 5083 با میکرو‌ذرات کاربید سیلیسیم توسط فرآوری اصطکاکی اغتشاشی

فرآوری اصطکاکی اغتشاشی، یک فرآیند جدید برای اصلاح ریزساختار، خواص مکانیکی مواد و تولید کامپوزیت سطحی محسوب می‌شود. در این پژوهش، از این فرآیند برای تولید کامپوزیت سطحی زمینه فلزی آلومینیم 5083 با ذرات تقویت کننده کاربید سیلیسیم با اندازه میانگین 5 میکرون استفاده شد. ابتدا ترکیبی از سرعت پیشروی و دورانی بر روی نمونه‌ها اعمال شد. سپس نمونه بهینه با در نظر گرفتن نتایج ریز ساختاری و با توجه به بیشت...

full text

بررسی تأثیر عملیات سطحی و افزودن نانوذرات بر خواص مکانیکی چندلایه‌های الیافی فلزی با استفاده از روش رویه پاسخ

در این مقاله، تأثیر فرآیندهای مختلف عملیات­سطحی و افزودن نانورس بر خواص مکانیکی چندلایه­های الیافی فلزی مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور، آلیاژ 3105 آلومینیوم تحت فرآیندهای مختلف آماده­سازی شامل چربی­زدایی، سایش مکانیکی، سونش شیمیایی، کروماته­کردن و ترکیبی از این فرآیندها مورد عملیات­سطحی قرار گرفت. سپس چندلایه­های الیافی فلزی با استفاده از ورق­های آلومینیوم، رزین اپوکسی خالص و بهبودیافت...

full text

تاثیر فرآوری اصطکاکی اغتشاشی بر خواص مکانیکی، تریبولوژیکی و مقاومت به خوردگی فولاد کم کربن

در تحقیق حاضر به بررسی تاثیر فرآیند اصطکاکی اغتشاشی بر خواص تریبولوژیکی، مکانیکی و خوردگی فولاد کم کربن AISI 1010 پرداخته شده است. فرآیند در سرعت‌های چرخش متفاوتی از 800 تا 1600 دور بر دقیقه انجام شد و بهترین نتایج برای نمونه فرآوری شده با کمترین سرعت چرخش (800 دور بر دقیقه) بدست آمد. با اعمال فرآیند اصطکاکی اغتشاشی دانه‌‌بندی ساختار تحت مکانیزم تبلورمجدد دینامیک تا ابعاد 5/0 میکرومتر ریز شد (ا...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 9  issue 3

pages  81- 94

publication date 2019-09-23

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023