تولید و مشخصه یابی کامپوزیت زمینه آلومینیوم به روش رخنه دهی تحت فشار مذاب در پیش ساخته های پوشش داده شده فولادی

پایان نامه
چکیده

امروزه کامپوزیت های زمینه آلومینیومی به دلیل خواصی همچون استحکام ویژه بالا، مقاومت به سایش خوب، ضریب انبساط حرارتی پایین و مقاومت به اکسیداسیون بالا مصرف زیادی را در صنعت خودروسازی، صنایع نظامی و صنایع هوافضا پیدا کرده اند. یکی از روش های جدید ساخت مواد کامپوزیتی زمینه آلومینیومی روش نفوذدهی مذاب به درون پیش ساخته های فلزی، توسط ریخته گری کوبشی است. در این پژوهش کامپوزیت های زمینه آلومینیومی تقویت شده با پیش ساخته هایی از الیاف فولادی توسط روش ریخته گری کوبشی تولید گردید. به منظور جلوگیری از انجام واکنش های شیمیایی مضر بین الیاف فولادی و زمینه آلومینیومی و نیز افزایش قابلیت ترشوندگی الیاف، با استفاده از فرایند الکترولس بر روی الیاف، پوشش نیکل- فسفراعمال شد. سپس کامپوزیت های آلومینیوم- فولاد با درصدهای وزنی مختلف از الیاف فولادی تهیه شدند. نمونه ها در دمای بارریزی 750 درجه سانتی گراد، تحت فشارهای mpa 50، 75، 100 و 125 ریخته گری شدند. در ادامه خواص فیزیکی و مکانیکی کامپوزیت های حاوی 3، 5 و 7 درصد وزنی الیاف فولادی در مقایسه با آلومینیوم خالص تجارتی بررسی گردید. نتایج نشان داد با افزایش فشار ریخته گری کوبشی از mpa 50 به mpa 125، درصد تخلخل نمونه آلومینیوم خالص به صفر می رسد و استحکام ویژه یا نسبت استحکام به وزن کامپوزیت حاوی 7 در صد وزنی الیاف فولادی حدود دو برابر آلومینیوم خالص شد. همچنین سختی، از 19 برینل برای آلومینیوم خالص در فشار mpa 50، به 52 برینل برای نمونه ی کامپوزیتی با 7 در صد وزنی الیاف در فشار mpa 125 می رسد. علاوه بر این با افزایش درصد وزنی الیاف فولادی، تخلخل افزایش یافته و انعطاف پذیری کاهش می یابد. به منظور بررسی رفتار تریبولوژیکی نمونه ها، آزمایش های سایش با استفاده از دستگاه پین روی دیسک انجام شد. آزمایش های سایش در شرا یط خشک و تحت بار های 1، 3 و 5 نیوتن و با سرعت لغزش m/s 14/0 صورت گرفت. جهت تشخیص مکانیزم غالب سایش، سطوح تماس و ذرات سایش توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج حاصل از آزمایش های سایش نشان می دهد که نمونه های کامپوزیتی با در صد بیشتر تقویت کننده از مقاومت سایش بالاتری برخوردار بوده که این امر را می توان به افزایش مقاومت به تغییر شکل پلاستیک نمونه های کامپوزیتی در اثر حضور الیاف فولادی تقویت کننده نسبت داد. در نهایت می توان چنین نتیجه گرفت که درکاربردهایی که سختی، استحکام یا مقاومت به سایش بالا مد نظر باشد، استفاده از کامپوزیت های با زمینه ی آلومینیوم خالص و حاوی درصد وزنی مناسب الیاف فولادی پوشش کاری شده با پوشش نیکل- فسفر، منطقی و دارای توجیه اقتصادی خواهد بود.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

تولید و مشخصه یابی کامپوزیت نانوساختار Al-Mg-Zn/ 3 wt.% Al2O3 بوسیله زمینه پیش آسیاب شده توسط آلیاژسازی مکانیکی

Al-Zn-Mg/3 wt-% Al2O3 nanostructured composite powder was synthesized through Mechanical Alloying (MA). At first, the 7014 alloy matrix constituents were milled in a planetary ball mill for 20 hours. Then, 3 wt.% µ-Al2O3 particles were  added to the pre-milled matrix and the nanostructured composite powder was produced at different MA times to investigate the effects of MA time ...

متن کامل

بررسی خواص مقاومت فشاری و ضربه کامپوزیت آلومینیوم- گرانول آلومینا تولید شده به روش ریخته‌گری تحت فشار

کامپوزیت های زمینه فلزی الومنیوم - الومینا با خواص فیزیکی و مکانیکی مناسب از مواد مدرن مهندسی هستنند. این کامپوزیت ها بطور وسیع در بسیاری از صنایع ( هوا-فضا ، اتو مبیل ، الکترونیک و غیره ) استفاده می شوند. در این پژوهش پیش فرم گرانول آلومینا با اندازه ها مختلف (µm100-20) تولید و در دماهای °C 1300 و°C 1400 و به مدت زمان دو ساعت سینتر شدند. سپس انها در دمای °C 700 و به مدت یک ساعت پیش گرم شدند. س...

متن کامل

ساخت و مشخصه یابی کامپوزیت زمینه آلومینیوم تقویت شده با الیاف بلند فولادی با پوشش ni-p

در این تحقیق، کامپوزیت زمینه آلومینیم با استفاده از تقویت کننده های سیم بلند فولادی دوبعدی با درصدهای حجمی 5/0 و 5/1? به کمک روش نفوذدهی مذاب بدون اعمال فشار اضافی ساخته و مشخصه یابی شد. سیم های فولادی بکار رفته در این پژوهش شامل سیم فولاد زنگ نزن، سیم فولاد ساده کربنی، سیم فولاد آلومینایز شده و سیم فولادی با پوشش ni-p به صورت درهم تنیده و در دوبعد و با مش بندی مختلف بودند. استفاده از سیم های ف...

تولید و مشخصه یابی کامپوزیت درجای Al-Al3Ti تولید شده به روش FSP با استفاده از پودر پیش فعال آسیاکاری شده

در این پژوهش، هدف تولید کامپوزیت سطحی درجای Al-Al3Ti با استفاده از پودر پیش فعال آلیاژسازی مکانیکی شده Al-Ti بر سطح آلیاژ آلومینیوم 1050 توسط فرایند اصطکاکی اغتشاشی بوده است. بدین منظور ابتدا پودر اولیه آلومینیوم و تیتانیوم در مدت زمان‌های مختلف آلیاژسازی مکانیکی شد و زمان مناسب برای دستیابی به ساختار لایه‌ای ظریف و یکنواخت از دو پودر آلومینیوم و تیتانیوم تعیین شد. لایه‌ کامپوزیت سطحی، توسط فرا...

متن کامل

تولید و مشخصه یابی کامپوزیت زمینه آلیاژ آلومینیوم تقویت شده با الیاف کوتاه کربنی

در این پژوهش خواص مکانیکی و ریزساختاری کامپوزیت های زمینه آلومینیوم 2024 تقویت شده با الیاف کوتاه کربن با قطر 7 میکرون و نسبت ابعادی حدود 700 در حالت بدون پوشش و با پوشش نیکل – فسفر بررسی شد. به منظور جلوگیری از انجام واکنش های شیمیایی مضر بین الیاف کربن و آلیاژ زمینه و نیز افزایش قابلیت ترشوندگی الیاف توسط مذاب، از فرایند پوشش کاری الکترولس نیکل – فسفر استفاده گردید. از روش ریخته گری گردابی بر...

15 صفحه اول

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023