بررسی ریزساختار و مقاومت به سایش کامپوزیت سطحی AZ۳۱B/SiO۲/graphite تولید شده به روش اصطکاکی اغتشاشی

کامپوزیت های هیبریدی پایه منیزیم به دلیل سبکی، استحکام ویژه بالا و داشتن خواص سایشی مطلوب در صنایع هوافضا و خودرو کاربرد گسترده­­ای دارند. در این پژوهش، با استفاده از روش اصطکاکی اغتشاشی،کامپوزیت هیبریدی حاوی مخلوط نانوذرات سیلیکا و گرافیت بر سطح آلیاژ منیزیم (AZ۳۱B) تولید شد و اثر تعداد پاس بر ریزساختار، سختی و مقاومت به سایش نمونه ها بررسی شد. بر طبق بررسی های ریزساختاری، پس از ۴ پاس، ذرات توزیع مناسبی در ریزساختار داشته و به خوبی مانع رشد دانه شدند به طوری که متوسط اندازه دانه ساختار کامپوزیتی نسبت به آلیاژ منیزیم اولیه ۸۰ درصد و نسبت به نمونه ای که بدون حضور ذرات تحت فرآیند اصطکاکی اغتشاشی قرار گرفته است، بیش از ۵۰ درصد کاهش یافت. با کاهش اندازه دانه، سختی ساختار کامپوزیتی پس از ۴ پاس نسبت به آلیاژ منیزیم اولیه بیش از ۱۷ درصد و مقاومت به سایش آن بیش از ۳۳ درصد افزایش یافت. نتایج نشان داد اثر کاهش اندازه دانه در افزایش سختی کامپوزیت بیش­تر از اثر پراکنده سختی و سایر مکانیزم­های استحکام­دهی است. همچنین با افزایش تعداد پاس، پراکندگی اعداد سختی و اندازه دانه در ناحیه هم زده کاهش یافت. بنابراین با افزایش تعداد پاس فرآیند اصطکاکی اغتشاشی، ذرات توزیع شده و ریز ساختار همگن می شود.

کلیدواژه ها:

فرایند اصطکاکی اغتشاشی ، کامپوزیت سطحی هیبریدی ، سیلیکا ، گرافیت