اثر افزودن مقادیر متفاوت ایتریم بر تحولات ریز ساختاری خواص مکانیکی آلیاژ ZK60 بعد از عملیات حرارتی

پژوهش حاضر به منظور بررسی ریزساختار خواص مکانیکی آلیاژ ZK60 همراه با مقادیر مختلف ایتریم بعد ازانجام فرآیند اکستروژن انجام شد. آلیاژ منیزیم ZK60+xY که دارای درصد وزنی روی (Zn) کمتر از 1درصد وزنی زیرکونیم (Zr) است، به روش ریخته گری برای درصد ایتریم تولید شد. در ادامه به منظورحصول اطمینان از جذب عناصر آلیاژی، آنالیز عنصری به روش پلاسمای جفت شده القایی، بر روی قسمتی ازنمونه ریخته گری شده انجام شد عملیات حرارتی همگن سازی در دمای 440˚C به مدت 12 ساعت در کورهعملیات حرارتی مقاومتی با مدل AZAR-F35L-4250 ساخت شرکت آذرکوره انجام شد. فرآیند اکستروژن دردمای 280˚C با نسبت 18 به روی نمونه ها اعمال شد در نهایت تحت عملیات T5 قرار گرفت. بررسی هایریزساختاری توسط میکروسکوپ نوری صورت گرفت. خواص مکانیکی توسط آزمون کشش در دمای محیط موردبررسی قرار گرفت. علاوه بر این با استفاده از دستگاه سختیسنج ویکرز، سختی نمونه ها در شرایط مختلفاندازه گیری شد. نتایج نشان داد که اعمال اکستروژن سبب کاهش قابل توجه اندازه دانه مخصوصا در آلیاژ حاوی 2درصد ایتریم (حدود 2/3μm) گردید. نتایج حاصل از آزمون سختی نشان داد که سختی نمونه های اکسترود شدهبا نسبت 18:1 در مقایسه با نمونه های ریخته گری بیش از 15 ویکرز افزایش یافته به 88 ویکرز رسیده است.انجام آزمون کشش تک محوری در دمای محیط نشان داد که استحکام کششی آلیاژ اکسترود شده همراه با 2درصد ایتریم از بقیه نمونه ها بیشتر بوده (350MPa) اما دارای کمترین ازدیاد طول در حدود 15 درصد است. درکل می توان گفت افزودن ایتریم باعث بهبود خواص مکانیکی به وسیله ریزدانگی می شود سبب شده نسبت بهسایر پژوهش های انجام شده بیشترین تنش تسلیم تنش ماکزیمم با توجه به شرایط آزمایشگاهی تعریف شده بهدست آید.

کلیدواژه ها:

، ZK60 ، اکستروژن ، ایتریم آزمون کشش