بررسي تاثير نوع تمپر حرارتي آلومينيوم بر خواص ريزساختاري و مكانيكي اتصال نفوذي آلياژهاي آلومينيوم 6061 و منيزيم AZ31

Investigating the Effect of Al Temper type on Microstructure and Mechanical properties of Al 6061/Mg AZ31 alloys Diffusion Bonded Joint

در این پژوهش، به بررسی تاثیر نوع تمپر حرارتی آلیاژ آلومینیوم بر ریزساختار و خواص مكانیكی اتصالات نفوذی آلیاژهای آلومینیوم 6061 (T6,O) و منیزیم AZ31 (O) پرداخته شد. فصل مشترك اتصالات توسط میكروسكوپ‌های‌ نوری (OM) و الكترونی روبشی (SEM) مجهز به آنالیزهای نقطه‌ای (EDS) و خطی (linescane) بررسی شدند. خواص مكانیكی اتصال‌ها با استفاده از آزمون‌های میكروسختی ویكرز و استحكام برشی اندازه‌گیری شد. با توجه به نتایج، در اتصال Al 6061-O/Mg AZ31 تغییر فرم پلاستیك كمتر در آلیاژ منیزیم، نرخ نفوذ بیشتر اتم‌های منیزیم به سمت آلیاژ آلومینیوم و تشكیل ناحیه نفوذ با كمترین میزان میكروسختی (HV 140) و بیشترین مقدار استحكام برشی (MPa 32) نسبت به اتصال Al 6061-T6/Mg AZ31 رخ داد. بررسی سطوح شكست نشان دهنده وقوع پدیده شكست از فاز ترد Al3Mg2 بود.

In this study, the effect of Al alloy temper type on the microstructure and mechanical properties of Al 6061 (T6,O) and Mg AZ31 (O) were investigated. The interface of joints was investigated by optical microscope (OM) and Scanning Electron Microscope (SEM) equipped with EDS and Linescane analysis. Mechanical properties of joints were measured by using a Vickers microhardness and shear strength tests. According to the results, in Al 6061-O/Mg AZ31 joint, less plastic deformation in the Mg alloy, further diffusion rate of Mg atoms in the Al alloy and the formation of diffusion region with the lowest amount of microhardness (140 HV) and the highest amount of shear strength (32 MPa) was occurred compared to Al 6061-T6/Mg AZ31 joint. Evaluation of fracture surfaces indicates the occurrence of the failure in brittle phase of Al3Mg2.