نوع مقاله : علمی-پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکز، تهران، ایران

2 استادیار، دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکز، تهران، ایران

3 کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد واحد یادگار امام (ره)، تهران، ایران

چکیده

با استفاده از فرآیند اصطکاکی اغتشاشی برای تولید کامپوزیت‌های سطحی با سرعت پیشروی و دورانی ثابت، نمونه‌ها در تعداد پاس‌های مختلف (یک، سه و پنج) ساخته و برای بدست آوردن محدوده تنش و انجام تنظیمات دستگاه و اعمال بارگذاری آزمون خستگی، تست کشش انجام می‌شود. نتایج بررسی ریزساختار نشان داد با افزایش تعداد پاس، توزیع ذرات زمینه بهتر شده و بیشترین استحکام تسلیم نمونه‌های کامپوزیتی، برای نمونه یک پاس می‌باشد و نمونه پنج پاس، بیشترین عمر خستگی کم‌چرخه را در بین کامپوزیت‌های ساخته شده دارد. هدف این است با فرآیند اصطکاکی اغتشاشی عیوب ریختگری را حذف و ریزساختار فلزی را بهبود دهیم در نتیجه سختی و استحکام فلز بهبود یافته و مقاومت به سایش، خستگی و خوردگی افزایش یابد و شکل پذیری بهبود یابد در نتیجه افزایش تعداد پاس منجر به توزیع همگن و یکنواخت ذرات تقویت کننده شده است در واقع افزایش تعداد پاس در این فرآیند سبب توزیع و جدایش بهتر ذرات کاربیدسیلیسیم در فاز زمینه شده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

[1] W. Smith, Structure and Properties Engineering Alloys, pp.1-3 McGraw, University of Central Forida,2002.
[2] H.Nami,Production of  Al /Tio2 composite layer by Friction Stir Processing, Sharif University, pp.50-68, 2011, (In Persian).
[3] W. Wang, Q Shi.P. Liu, H. Li, novel way to produce bulk sic reinforced aluminium metal matrix composites by friction stir processing. journal of materials processing technology, Vol.209(4), pp. 103-2099,2009.
[4] N. Kiajamali, M. Eslami, A.K. Sajjadi, Effect of surface composite layers producing via friction stir processing on mechanical properties. Tehran University of Technology, The first international conference and the 6th joint conference of the Iranian Metallurgical Engineering Association, pp.2-5, Tehran,2011. (In Persian).
[5] J.R. Ellis, Hand book, Standard Test Methods for Tension Testing of Metallic Materials, Contact ASTM International for the latest information. Designation: E 8M – 00b, pp.1-3, United States, METRIC. 2001.
[6] D.T. Raske and Morrow, Hand book Standard Practice for Strain-Controlled Fatigue Testing1, Designation: E 606 – 92, pp.1-9, United States ,1998.
[7] Z.Y. Ma, R.a. Mishra, Mahoney superplastic deformation behavior of Friction Stir Processing Al7075 alloy, ActaMaterialia, Vol.50, No.17, pp.4419-4430, 2002.
[8] F.J. Humphreys, P.B. Prangnell, R. Priesthner, Fine –grained alloys by thermomechanical processing, current opinion in solid state and Materials Science, Vol.5, No.1, pp.15 -21, 2001.
[9] D. Yadav, R. Bauri, Nickel Particle embedded Aluminium matrix composites with high ductility, Materials Letters, Vol.64, No.6, pp.664 -667, 2010.
[10] P. Asadi, G. Faraji, M. Besharati, producing of AZ91/Sic composite by Friction Stir Processing (FSP). The InternationalJournal of Advanced Manufacturing Technology, volome 51, Issues1-4, pp.247-260,2010.
[11] M. Rayes, E. Danaf, the influence of multi – pass Friction Stir Processing on the microstructural and mechanical properties of Aluminium alloy 6082, Journal of Materials Processing Technology, Vol.212, No.17, pp.4419 -4430, 2002.
[12] M. AbbasiGharacheh, AH. Kokabi, GH. Daneshi, B. shalch, R. Sarrafi, The influence of ratio of “rotational speed /traverse speed” on mechanical properties of AZ31 Friction Stir Welds International Journal of machine Tools and manufacture, Vol.46, No.15, pp.1983-1987, 2006.
[13] R. S. Mishra, Z. Y. Ma, “Friction stir welding and processing”, Materials Scienceand Engineering R, Vol. 50, pp. 1-78,2005.
[14] C.I. Chang, X.H. Du, J.C. Huang, Achieving ultrafine grain size in Mg-Al-Zn alloy by Friction Stir Processing.ScriptaMateriala.Vol. 57. Issues 3.pp. 209-212, 2007.
[15] K. Chawla, Metal-matrix composites in ground transportation. Vol JOM, 2006. 58(11): pp. 67-70, 2006.
[16] Kalashnikova, T.; Knyazhev, E.; Gurianov, D.; Chumaevskii, A.; Vorontsov, A.; Kalashnikov, K.; Teryukalova, N.; Kolubaev, E. Structure, Mechanical Properties and Friction Characteristics of the Al-Mg-Sc Alloy Modified by Friction Stir Processing with the Mo Powder Addition. Metals 2022, 12, 1015.
[17] M. Azizieh, A.H. Kokabi, p. Abachi, “Effect of rotational speed and probe profile on microstructure and hardness of AZ31/Al2o3 nano composites fabricated by Friction Stir Processing”, Materials & Design, Vol.32, pp.2034 -2041, 2011. (In Persian).
[18] B. Park, A. Crosky, A. Hellier, High cycle fatigue behaviour of microsphere Al 2 O 3–Al particulate metal matrix composites. Composites Part B: Engineering, Vol. 39(7): pp. 1257-1269, 2008.
[19] P. SahandiZangabad, Investigation on Fatigue Behaviour of Al5052/Al3Ti-Mgo Nano Composites Fabricated by Friction Stir Processing, Sharif University of Technology, pp.88-130, 2014. (In Persian).
[20] R. Stephnes. A, fatemi, H. Fuchs, metal fatigue in Engineering, ISBN964-6577-24-5, pp.1-18, Power Research Institute, Iran,2001.