بررسي رفتار تريبولوژيكي آلياژ منيزيم AZ91 در دماهاي بالا

Tribological behavior of AZ91 magnesium alloy at high temperatures

در اين تحقيق رفتار تريبولوژيكي آلياژ AZ91 تحت نيروي 20N و دماهاي 25-250ºC مورد بررسي قرار گرفت. بررسيهاي سطوح سايشي نشان داد كه در دماي محيط، سايش خراشي مكانيزم غالب است و با افزايش دما به 100ºC علاوه بر خراشهايي كه بر روي سطح ايجاد ميشود، مناطقي از اكسيد آهن نيز تشكيل ميشود كه باعث كاهش تماس دو جسم و نرخ سايش به ميزان 58 % ميگردد. با بالاتر رفتن دماي محيط سايشي به 150ºC تغيير شكل پلاستيك شديد و سايش چسبنده مكانيزمهاي غالب تشخيص داده شدند. افزايش بيشتر دما سبب افزايش چسبندگي و انتقال آلياژ AZ91 به جسم مقابل گرديد. اگر چه افزايش چسبندگي و تغيير شكل پلاستيك شديد سبب افزايش نرخ سايش آلياژ نسبت به دماي 100ºC ميشود، اما نتايج، نرخ سايش در دماهاي 150ºC و بالاتر را كمتر از دماي محيط (25ºC) نشان ميدهد. انتقال آلياژ AZ91 به ديسك ساينده ميتواند عامل تعيين كننده در كاهش سايش و تماس دو سطح اوليه باشد.

The tribological behavior of AZ91 alloy under applied load of 20 N and the temperature range of 25 to 250 ºC was investigated. The examinations on the worn surfaces showed that abrasive wear mechanism was the main wear mechanism at room temperature. As the wear temperature increased to 100 ºC, some iron oxide patches were also formed on the wear surface. Formation of these oxide patches decreased the wear rate up to 58%. Severe plastic deformation and adhesion was identified as the main wear mechanisms as the wear temperature increased to 150 ºC. Although the wear rate increased as a result of adhesion and severe plastic deformation compared to the wear at 100 ºC, but it was still lower than the wear at room temperature (25 ºC). Transferring AZ91 alloy to counter face could play an important role in decreasing the wear rate and wear contact area.