تاثیر متغیرهای ریخته گری نیمه جامد در سطح شیب دار بر ریزساختار و خواص مکانیکی آلیاژ AXE۶۲۲

در این پژوهش تاثیر دمای بارریزی، مقدار شیب، نوع قالب و لرزش در فرآیند‎ ‎نیمه جامد به روش سطح شیب دار خنک کننده بر روی آلیاژ ‎ AXE۶۲۲‎ (منیزیم- آلومینیم- عناصر نادر خاکی) بررسی گردید‎.‎ متغیرهای مذکور هر کدام در دو سطح تغییر داده شد و ریخته گری در قالب های ماسه ای و فلزی نیز انجام گردید. شکسته شدن ساختار دندریتی منیزیم آلفا و تبدیل آنها از ساختار دندریتی به کروی و گل برگی شکل، در ساختارهای نیمه جامد حاصل شده به طور واضحی مشاهده گردید. با افزایش شیب از ۳۰ به ۶۰ درجه ساختار غیردندریتی توسعه یافته و موجب بهبود استحکام نهایی و انعطاف پذیری به ترتیب‎ ‎به میزان ۶۲ و ۱۷ درصد شد. همچنین در مقایسه نتایج سه دمای بارریزی ۶۶۰، ۶۸۰ و ۷۰۰ درجه سانتی گراد مشخص شد که دمای ۶۶۰ درجه موجب پر نشدن قالب و دمای ۷۰۰ نیز موجب کاهش خواص مکانیکی می شود. در این میان، دمای ۶۸۰ نسبت به ۷۰۰ درجه سانتی گراد، افزایش ۳۳ درصدی استحکام نهایی و ۵ درصدی ازدیاد طول را نشان داد. همچنین استفاده از قالب فلزی در مقایسه با ماسه ای، باعث ریز شدن دانه ها (به میزان ۱۳%)، ایجاد ساختار غیردندریتی تر، افزایش استحکام کششی معادل ۸۱% و افزایش ازدیاد طول نسبی به مقدار ۱۵% شد. اعمال لرزش در سطح شیب دار به ریز شدن ساختار، توزیع بهتر فازهای ثانویه، افزایش سختی و استحکام نهایی کمک کرده، به طوری که در مقایسه با نمونه بدون لرزش، بهبود استحکام نهایی مشاهده گردید.

کلیدواژه ها:

آلیاژهای منیزیم-آلومینیم ، نیمه جامد ، روش سطح شیب دار ، آلیاژ AXE۶۲۲