توليد و بررسي ريزساختار و خواص مكانيكي نانو كامپوزيت سطحي تركيبي A356-TiO2-Gr با فرآوري اصطكاكي اغتشاشي

آلياژ A356 يك آلياژ ريختگي بوده كه شامل آلومينيم، سيليسيم و منيزيم است. اين آلياژ داراي استحكام و شكل پذيري خوب به همراه خواص ريختگي عالي، مقاومت به خوردگي بالا و سياليت خوب است. اين آلياژ به صورت گسترده اي در صنايع ماشين سازي، هواپيماسازي، صنايع دفاعي و به ويژه صنايع خودروسازي به جاي اجزاء فولادي استفاده مي گردد. اما مقاومت به سايش كم اين آلياژها باعث شده كه استفاده از آن ها محدود گردد. فرآوري اصطكاكي اغتشاشي يك روش حالت جامد است كه براي اصلاح سطح، بهبود خواص مكانيكي و توليد كامپوزيت استفاده مي گردد. در اين پژوهش با استفاده از فرآوري اصطكاكي اغتشاشي به اصلاح ريزساختار آلياژ A356 و توسعه نانوكامپوزيت هاي سطحي A356/TiO2 و A356/TiO2/Gr پرداخته شده است. در ابتدا تركيبي از سرعت هاي دوراني و پيشروي مختلف روي نمونه ها انجام شد تا نمونه بهينه با در نظر گرفتن نتايج ريزساختاري و خواص مكانيكي انتخاب شود و بهترين نتايج در سرعت دوراني rpm 900 و پيشروي mm/min 60 بدست آمد. از ميكروسكوپ نوري و الكتروني روبشي، ميكروسختي، سايش و نانوفرورونده براي مشخصه يابي سطح استفاده شد. بررسي ريزساختاري نشان داد كه توزيع يكنواختي از ذرات تقويت كننده در سطح نانوكامپوزيت در منطقه اغتشاش وجود دارد. نتايج نشان داد كه تشكيل نانوكامپوزيت سطحي منجر به بهبود خواص مكانيكي و رفتار سايشي آن مي گردد. افزودن روانكار جامد گرافيت باعث بهبود خواص سايشي نانوكامپوزيت مي شود.