مقايسه خواص خستگي خمشي و خستگي سايشي آلياژ آلومينيوم - سيليسيوم تحت شرايط كاري سامانه رينگ - پيستون موتور

پديده خستگي سايشي در قطعات رينگ و پيستون موتور، باعث ايجاد آسيب و خرابي مي‌شود. در اين پژوهش، رفتارهاي خستگي سايشي و خستگي خمشي در آلياژ آلومينيوم - سيليسيوم پيستون، مقايسه شده است. سپس، تاثير روانكاري و نيروي تماسي بر عمر خستگي سايشي ماده نيز، بررسي گرديده است. براي اين منظور، آزمون‌هاي خستگي در شرايط بارگذاري كاملا معكوس‌شونده و در دماي محيط انجام شد. براي ايجاد شرايط كاري مشابه، از رينگ پيستون به عنوان پد سايشي استفاده گرديد. ضمنا رفتار شكست ماده طي پديده خستگي، به كمك ميكروسكوپ روبشي نشر ميداني، مطالعه شد. نتايج مشخص كرد كه رفتار شكست آلياژ آلومينيوم پيستون عمدتا ترد بوده است و در برخي نواحي رفتار شكست نيمه ترد مشاهده شد؛ همچنين، عمر خستگي سايشي ماده بين 84 تا 95 درصد نسبت به عمر خستگي خمشي، كاهش يافت. اعمال روانكار باعث افزايش قابل توجه 43 تا 75 درصدي عمر خستگي گرديد. استفاده از روغن و كاهش نيروي تماسي از 20 به 10 نيوتن، سبب بهبود 16 برابري عمر خستگي سايشي در آلياژ كوئنچ‌شده آلومينيوم- سيليسيوم، تحت سطح تنش 150 مگاپاسكال گرديد.