Journal of Advanced Materials in Engineering (Aug 2024)
تأثیر فرآیند فشردن زاویه‌دار در کانال‌های مساوی بر ریزساختار و استحکام برشی آلیاژ ریختگی Mg-2Si
Abstract
علی‌رغم پتانسیل بالای آلیاژهای Mg-Si برای کاربردهای متفاوت صنعتی، وجود ذرات درشت Mg2Si اولیه و یوتکتیک و توزیع ناهمگن آن‌ها در ریزساختار سبب تضعیف خواص مکانیکی این آلیاژ می‌شود. در این راستا، از روش‌های متفاوتی برای اصلاح ریزساختار و در نتیجه بهبود خواص استفاده شده است. در این مقاله، تأثیر فرآیند فشردن زاویه‌دار در کانال‌های مساوی (ECAP) بر ریزساختار و استحکام برشی آلیاژ Mg-2Si مورد بررسی قرار گرفته است. پس از ریخته‌گری، آلیاژ در دمای 350 درجه سانتی‌گراد اکسترود شده و سپس با استفاده از فرآیند فشردن زاویه‌دار در کانال‌های مساوی تا چهار پاس در دمای 200 درجه سانتی‌گراد تغییر شکل یافت. مطالعات ریزساختاری با استفاده از میکروسکوپ نوری و الکترونی روبشی انجام شده است. استحکام برشی نیز با استفاده از آزمون پانچ برشی بررسی شد. نتایج حاصل نشان دادند که انجام فرآیند فشردن زاویه‌دار در کانال‌های مساوی سبب ریز شدن و توزیع همگن‌تر ذرات Mg2Si در زمینه نسبت به حالت ریختگی می‌شود. همچنین، این اصلاح ریزساختار سبب بهبود استحکام برشی شد، به‌گونه‌ای که تنش برشی نهایی از 87 مگاپاسکال در حالت ریختگی به 122 مگاپاسکال پس از اعمال فرآیند ذکر شده افزایش یافت (40 درصد افزایش).
Keywords
