بررسي تاثير شكل، اندازه و مقدار فاز تقويت كننده Mg2Si بر سياليت ريختگي كامپوزيت در جاي Al-Mg2Si

Influence of the Morphology, Size and Content of the Mg2Si Particles on the Casting Fluidity of the Al-Mg2Si In Situ Metal Matrix Composites

كامپوزيت زمينه فلزي پايه آلومينيوم با ذرات تقويت كننده Mg2Si به صورت درجا با استفاده از روش ريخته گري قابل توليد مي باشد. بنابراين بررسي سياليت اين نوع كامپوزيت ها در جهت بدست آوردن قطعات سبك و سالم مورد استفاده در صنايع اتومبيل سازي و هوا و فضا ضروري به نظر ميرسد. در اين پژوهش تاثير دماي قالب، دماي مذاب و مقدار ذرات تقويت كننده Mg2Si بر ميزان سياليت كامپوزيت ها مورد بررسي قرار گرفته است. كامپوزيت ها با درصدهاي مختلف Mg2Si (15 و 20 و 25 درصد) به صورت درجا توليد و ريخته گري شدند. سياليت كامپوزيت ها با استفاده از يك قالب سياليت چند كاناله در دماهاي مختلف قالب و مذاب مورد بررسي قرار گرفت. از ميكروسكوپ هاي نوري و الكتروني روبشي جهت بررسي تاثير مورفولوژي و اندازه ذرات تقويت كننده بر سياليت استفاده گرديد. نتايج بدست آمده نشان داد كه افزايش درصد ذرات در زمينه، سبب افزايش دامنه انجمادي و تغيير نوع انجماد كامپوزيت از پوسته اي به خميري شده و سياليت مذاب كاهش مي يابد. سياليت كامپوزيت ها با افزايش دماي مذاب و قالب به طور خطي افزايش يافت كه بيانگر نيوتني بودن مذاب كامپوزيت هاي مي باشد.

Al-based composites, reinforced with Mg2Si particles can be produced using insitu and casting methods. So, it is essential to investigate the casting fluidity of these composites in order to obtain high quality thinner and lighter products in aerospace and automotive industries. For this purpose, effective casting parameters such as casting and mould temperature, and Mg2Si content on fluidity were studied. Different composites with 15, 20 and 25% of Mg2Si were produced. A strip test casting was used for fluidity measurements of the molten composites. Also, composites were characterized by optical microscope in order to study the size and morphology of the Mg2Si particles. The results showed that casting fluidity of composite increases with increase of mould and melt temperature but decreases with increase of Mg2Si content. A linear relationship between casting temperature and fluidity length confirmed that this composites behaves like Newtonian fluids.