اصلاح ريزساختار و بهبود خواص مكانيكي آلياژ منيزيم AZ91 با استفاده از فرآيند اصطكاكي هم‌زدني

آلياژهاي منيزيم، به عنوان سبك‌ترين آلياژها با كاربرد سازه‌اي، به دليل نسبت استحكام به وزن بالا پتانسيل قابل توجهي براي بهبود راندمان انرژي در سيستم‌هاي مختلف حمل‌و‌نقل دارند. در اين پژوهش، تاثير فرآيند اصطكاكي هم‌زدني (FSP) بر ريزساختار و خواص مكانيكي آلياژ ريختگي AZ91 بررسي شده است. نشان داده شد كه FSP قادر به حذف ساختار دندريتي، كاهش قابل توجه اندازه دانه، شكستن و انحلال جزئي فاز درشت بتا و تشكيل تركيبات بين فلزي بتا با اندازه زيرِميكرون مي‌باشد. اين اصلاحات ريزساختاري منجر به افزايش خواص مكانيكي شامل استحكام كششي و قابليت جذب انرژي تا شكست به ترتيب؛ به ميزان 48% و 283% نسبت به حالت ريختگي شده است. نشان داده شد كه FSP مي تواند منجر به تغيير مكانيزم شكست آلياژ ريختگي  از حالت شكست حاكم-تورقيِ ترد  به شكست حاكم-ديمپليِ نرم شود كه اين منجر به افزايش قابليت اطمينان به قطعه، در كاربردهاي حساس مي‌شود؛ بنابراين مي‌توان نتيجه گرفت كه FSP به عنوان يك فرآيند با قابليت تغيير فرم پلاستيك شديد در دماي بالا، پتانسيل بالايي در بهبود ريزساختار و خواص مكانيكي آلياژهاي منيزيم ريختگي را دارد.