بررسي رفتار خيز تيرهاي حاصل از پودر آلياژي Cu-10Sn-10Pb

Investigation on the Deflection Behavior of Cu-10Sn-10Pb Prealloyed Powder Beam

نوعي از تف­جوشي فاز مايع كه بين محدوده دمايي ساليدوس و ليكوئيدوس انجام مي­گيرد را تف­جوشي سوپرساليدوس مي­ نامند. محل اتصال ذرات پودري، مرزدانه­ ها و داخل دانه ها مكان­هاي تشكيل مذاب در اين فرآيند مي­ باشند. با افزايش دما و زمان تف­جوشي كسر حجمي مذاب افزايش پيدا مي­كند و باعث كاهش صلبيت قطعه مي­شود. تست خيز درجا روشي براي تعيين لزجت قطعه حين تف­جوشي فاز مايع مي­باشد. هدف از انجام اين پژوهش محاسبه­ ي لزجت قطعات به­ دست آمده از پودر پيش آلياژي برنزي در دماهاي مختلف و تأثير آن بر ميزان خيز نقطه مياني در اين قطعات است. به اين منظور تيرهاي برنزي با تركيب Cu-10Sn-10Pb در محدوده­ ي دماييC °865-845 و در زمان­هاي مختلف به روش خيز درجا مورد بررسي قرار گرفتند. براي محاسبه ميزان خيز از نمونه ها تحت شرايط مختلف تف­جوشي عكس­برداري شد و ميزان خيز نقطه مياني محاسبه گرديد. به كمك روابط رياضي، لزجت برحسب آهنگ خيز و چگالي تف­جوشي و همين­طور طول تكيه گاه و ارتفاع قطعات پودري محاسبه شد. نتيجه شد كه افزايش كسر حجمي مذاب حاصل از افزايش دماي آزمايش، موجب كاهش لزجت و درنتيجه كاهش مقاومت قطعه در برابر خيز مي­شود. خيز برحسب زمان رفتاري خطي و برحسب دما رفتاري غيرخطي دارد و با افزايش زمان آهنگ خيز افزايش مي­يابد.

A variant to traditional liquid-phase sintering is to use prealloyed powders, which are heated to a temperature between the liquidus and solidus. The liquid forms inside the particles and spreads to the particle contacts. The liquid volume fraction increases with increase in sintering temperature and time and decreases rigidity of the sample. Beam bending test is the technique for measuring viscosity of the samples. In this paper, measurement of viscosity and its influence on the deflection behavior of Lead- Bronze pre-alloyed beam in different sintering temperatures was studied. Beam bending analysis is performed at various temperatures and times ranging from 845 to 865 °C. The midpoint deflection was measured by the in situ bending images. The viscosity as a function of the deflection rate, density, span length and height was measured by mathematical relations. It is concluded that increase in liquid volume fraction due to increasing temperature, decreases viscosity and then rigidity of the sample. Finally the deflection of Lead-Bronze beam as a function of time is linear and in the case of temperature is nonlinear and deflection rate increases with increasing time.