نام پژوهشگر: سید سعید قریشی

بررسی اثر سرعت سرد کردن و عملیات کیفی مذاب بر فرایند انجماد آلیاژ mg-al-zn
thesis دانشگاه تربیت معلم - سبزوار - دانشکده مهندسی 1391
  سید سعید قریشی   بهمن کروجی

آلیاژهای منیزیم به واسطه خواص ویژه مطلوب در ساخت سازه های سبک به خصوص صنعت اتومبیل سازی بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. البته هنوز هم خواص مکانیکی آلیاژهای mg-al نیازمند بهبود بیشتر بوده و روش های مختلفی جهت بهبود خواص مکانیکی آن ها پیشنهاد شده است. فرایند ریزدانگی در قطعات ریختگی از طریق افزایش سرعت سرد کردن و کاربرد عناصر و ترکیبات جوانه زا قابل حصول است. در این پژوهش تاثیر توام دو روش مذکور بر ریزدانگی آلیاژ ریختگی منیزیم az61 مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور پس از تهیه آلیاژ az61 و افزودن مقادیر 05/0 تا 3/0 درصد وزنی استرانسیم، ذوب ریزی در دو قالب فلزی و ماسه ای انجام شد و ریز ساختار نمونه ها توسط میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی مجهز به eds مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد افزودن استرانسیم باعث اصلاح ساختار می گردد و افزایش سرعت سرد کردن علاوه بر ریز کردن ساختار، بر میزان تشکیل و پراکندگی رسوبات حاوی zn،al،mg، sr تاثیر گذار است. علاوه بر این تاثیر میزان استرانسیم بر اندزه دانه و سختی آلیاژ az61 نیز مورد بررسی قرار گرفت و نتایج حاکی از آن بود که با افزایش استرانسیم از 0 تا 2/0%، اندازه دانه از 105 میکرون به 42 میکرون کاهش یافته است ولی در %3/0 استرانسیم، اندازه دانه مجددا تا 54 میکرون افزایش می یابد. نتایج ریز سختی سنجی نیز نشان داد که با افزایش استرانسیم از 0 تا 3/0 درصد وزنی میزان سختی از 53 به 83 ویکرز افزایش پیدا می کند. علاوه بر این اندازه دانه آلیاژ فاقد استرانسیم در سرعت های سرمایش °c/s 4 و °c/s 20 به ترتیب برابر 406 و 105 میکرون بود که با افزودن 2/0% استرانسیم به ترتیب به 134 و 42 میکرون کاهش یافت. اثر افزودن 4/0 درصد وزنی کلسیم نیز بر ریز ساختار و دمای انجماد آلیاژ az61 در سرعت سرمایش 4°c/s مورد بررسی قرار گرفت. جهت بررسی تاثیر گذاری کلسیم بر آلیاژ az61 علاوه بر بررسی ریز ساختاری از آنالیز حرارتی استفاده گردید. نتایج حاکی از آن است که افزودن کلسیم باعث جدایش این عنصر در جلو جبهه انجماد پیش رونده گشته و در نهایت منجر به اصلاح ساختار یوتکتیک می شود. هم چنین وجود کلسیم دمای تشکیل فازهای اولیه را کاهش می دهد که نشان دهنده افزایش جوانه زنی مذاب در حضور کلسیم است