بررسی تاثیر کلسیم بر ریزساختار و رفتار خزش فروروندگی آلیاژ as31 منیزیم

در تحقیق حاضر تاثیر کلسیم بر ریزساختار و رفتار خزش فروروندگی آلیاژ ریختگی as31(mg-3%al-1%si منیزیم در محدوده دمایی 150 تا 218 درجه سانتیگراد تحت تنش های مختلف 200 تا 500 مگاپاسکال مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی های صورت گرفته نشان می دهد که با افزودن کلسیم به میزان 1 و 2 درصد وزنی به آلیاژ as31، نرخ های خزش حالت پایدار کاهش یافته و مقاومت خزشی آلیاژهای تولید شده بدلیل تشکیل فاز پیوسته لایه ای شکل (mg,al)2ca با پایداری حرارتی بالا در مرزهای دانه، بهبود یافته است. بر اساس رابطه خزش توانی حالت پایدار، توان تنشی (n) در تمامی سطوح تنشی در محدوده 7-4 بدست آمد. انرژی فعالسازی خزش (q) در تمامی سطوح تنشی در محدوده 84kj/mol تا 116kj/mol بدست آمد. مقادیر انرژی فعالسازی بدست آمده مابین انرژی فعالسازی نفوذ در خود منیزیم در شبکه (135kj/mol) و در کانال نابجایی ها (92kj/mol) است. بنابراین مکانیزم خزش موثر، خزش نابجایی کنترل شونده بوسیله فرآیند صعود می باشد. همچنین بررسی های ریزساختار آلیاژ as31+2%ca بعد از آزمایش خزش نشان داد که فاز پیوسته (mg,al)2ca تشکیل شده در مرزدانه ها شکسته شده، درحالیکه ذرات mg2si بدون تغییر باقی مانده بودند.