اثر دماي همزدن بر مورفولوژي ذرات سيليسيم اوليه،سختي و رفتار سايشي آلياژ Al20%Si توليدشده به روش ريخته گري نيمه جامد

خواص آلياژهاي هايپريوتكتيك Al-Si به‌اندازه و مورفولوژي سيليسيم اوليه وابسته است. روش‌هاي گوناگوني براي اصلاح‌سازي ساختار سيليسيم اوليه استفاده مي‌شوند كه از آن جمله مي‌توان به فرايندهاي نيمه‌جامد اشاره كرد. هم‌زدن مكانيكي يكي از انواع فرايندهاي نيمه‌جامد است كه در اين پژوهش مورد استفاده قرار گرفت. اين فرايند در مدت‌زمان 10 دقيقه و سرعت 1600 دور بر دقيقه در پنج دماي مختلف هم‌زدن به‌صورت هم‌دما انجام شد. بررسي‌هاي ريزساختاري نشان داد كه افزايش دماي هم‌زدن موجب بهبود مورفولوژي و توزيع يكنواخت ذرات سيليسيم اوليه مي‌شود. شرايط مطلوب براي اصلاح ساختار و توزيع ذرات سيليسيمدر دماي 660 درجه‌ سانتي‌گراد، كه بالاترين دماي هم‌زدن است، به‌دست‌آمد. با كاهش دماي هم‌زدن و افزايش كسر حجمي فاز جامد ميزان آگلومره شدن ذرات سيليسيم اوليه بيش‌تر مي‌شود. اين امر موجب درشت‌شدن بيش از اندازه ذرات سيليسيم اوليه و توزيع غيريكنواخت آن شده است. با مقايسه نمونه‌هاي حاصل از فرايند نيمه‌جامد و نمونه ريختگي مشاهده شد كه مقدار سختي و مقاومت به سايش به دماي هم‌زدن، مورفولوژي و توزيع ذرات سيليسيم اوليه وابسته است. همچنين افزايش سختي از 54 به 76 برينل و كاهش نرخ سايش از 0.0015 به 0.0008 ميلي‌متر مكعب بر متر با افزايش دماي هم‌زدن به دليل بهبود مورفولوژي و توزيع يكنواخت ذرات سيليسيم اوليه است.