بررسی اثر فرایند پیچش تحت فشار بالا بر خواص مکانیکی و مقاومت به سایش پودر آلومینیوم تقویت شده با ذرات اکسید سیلیسیم

دستیابی به قطعات با استحکام بالا یکی از چالش های مهم در متالورژی پودر، می باشد. در این راستا، استفاده از فرآیند پیچش تحت فشار بالا (HPT) به عنوان یک روش نوین برای بهبود خواص مکانیکی قطعات تولیدی مطرح است . در این فرآیند، قطعات در حالی که تحت فشار قرار دارند، همزمان تحت پیچش نیز قرار می گیرند. هدف این تحقیق بررسی اثر فرآیند پیچش تحت فشار بالا بر خواص مکانیکی و ریزساختار قطعات کامپوزیتی زمینه آلومینیومی حاوی ذرات تقویت کننده اکسید سیلیسیم بود. قطعات به دو روش فشارش تک محوری و پیچش تحت فشار بالا تولید شدند و خواص مکانیکی و فیزیکی آنها با یکدیگر مقایسه گردید. نتایج نشان داد که استفاده از فرآیند پیچش تحت فشار بالا منجر به بهبود خواص مکانیکی ، از جمله استحکام کششی (در حدود ۳۰ درصد) و افزایش کرنش شکست به میزان ۲۳% شد. در واقع ، در فرآیند پیچش تحت فشار بالا، یک ریزساختار دانه ریز شکل می گیرد که موجب افزایش استحکام قطعه می شود. نتایج نشان داد که با افزایش تعداد دور از ۵ به ۸ در فرآیند پیچش تحت فشار بالا، مقاومت به سایش قطعات به میزان تقریبی ۳۰% افزایش یافت . همچنین ، نقش ذرات تقویتی SiO۲ در افزایش استحکام و بهبود خواص مکانیکی قطعات مشهود بود. نتایج نشان داد که با افزایش تعداد دور پیچش تحت فشار بالا، مقاومت به سایش قطعات نیز افزایش یافت .

کلیدواژه ها:

متالوژی پودر ، پیچش تحت فشار بالا ، کامپوزیت ، رفتار مکانیکی .