تاثیر میزان فوق گداز بر ریز ساختار و خواص کامپوزیت های درجای Al-۲۰Si تهیه شده از روش های ریخته گری ثقلی، سطح شیبدار ساکن و سطح شیبدار لرزان

کامپوزیت های هایپر یوتکتیک Al-Si به دلیل چگالی پایین و خواص مکانیکی مطلوب مورد توجه صنایع خودروسازی و هوافضا قرار گرفته اند. ذرات سیلیسیم اولیه که در طی فرآیند انجماد ایجاد می شوند، ساختار درشتی دارند که این ساختار اثرات مخربی بر خواص کامپوزیت دارد. در این پژوهش از فرایند سطح شیبدار لرزان جهت ریخته گری کامپوزیت Al-Si استفاده شده است. شمش کامپوزیتی حاوی ۲۰ درصد وزنی سیلیسیم ذوب شد و در فوق گدازهای ۵۰، ۷۵ و ۱۰۰ درجه سانتی گراد با استفاده از سه فرایند ریخته گری ثقلی(Gravity Casting, GC)، سطح شیبدار ساکن (Cooling Slope, CS) و سطح شیبدار لرزان (Vibrating Cooling Slope, VCS) در قالب استوانه ای چدنی ریخته گری شد. در این پژوهش، تاثیر فوق گداز بر ریزساختار، تخلخل و سختی نمونه های تولید شده از طریق سه فرآیند مذکور مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین رفتار سایشی برخی از نمونه ها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که افزایش فوق گداز درتمامی نمونه های کامپوزیتی ریخته شده به روش های مختلف سبب افزایش اندازه ذرات سیلیسیم اولیه می شود. نمونه های CS در مقایسه با نمونه های GC و نیز نمونه های VCS نسبت به CS دارای تخلخل بالاتری هستند. در ضمن نمونه های VCS در مقایسه با نمونه های CS و نمونه های CS در مقایسه با نمونه های GC دارای سختی بالاتری هستند. نتایج آزمون سایش نشان داد که کمترین میزان سایش و ضریب اصطکاک برای نمونه های فراوری شده با استفاده از سطح شیبدار لرزان حاصل شد.

کلیدواژه ها:

کامپوزیت های درجا ، سطخ شیبدار لرزان ، فوق گداز مذاب ، ریز ساختار ، سختی ، سایش