بررسي اثر سرعت سرد شدن و ميزان مس بر تشكيل يوتكتيك غير تعادلي در آلياژهاي دوتايي آلومينيوم- مس به كمك آناليز حرارتي منحني هاي سرد شدن

Effect of Cooling Rate and Copper Content on the Non-Equilibrium Eutectic Formation in Binary Al-Cu Alloys by Computer- Aided Cooling Curve Method

در اين پژوهش تاثير سرعت سرد شدن و ميزان مس بر مقدار گرماي نهان آزاد شده در طي استحاله يوتكتيك غير تعادلي در آلياژهاي دو تايي آلومينيوم – مس به كمك آناليز حرارتي منحني هاي سرد شدن مورد بررسي قرار گرفته است. بدين منظور آلياژهاي دو تايي آلومينيوم- مس با تركيب 2/2، 3/7 و wt.%4/8 مس در يك كوره الكتريكي ذوب و در شرايط كنترل شده اي با سرعت 0/04 و °C/sec 0/42 سرد شدند. نتايج نشان مي دهد كه مقدار گرماي نهان آزاد شده در طي استحاله يوتكتيك غير تعادلي، به دو عامل سرعت سرد شدن و تركيب آلياژ وابسته است. با افزايش مقدار مس و افزايش سرعت سرد شدن، مقدار يوتكتيك غير تعادلي نيز افزايش مي يابد كه با آزاد سازي گرماي نهان بيشتري همراه مي باشد كه اين تغييرات باعث ايجاد انحراف دوم در منحني سرد شدن مي شود. اين انحراف در منحني مشتق اول- زمان به صورت يك پيك كاملا تيز، قابل تشخيص مي باشد.

In this study, the effect of cooling rate and copper addition was taken into consideration in non- equilibrium eutectic transformation of binary Al-Cu melt via cooling curve analysis. For this purpose, melts with different copper weight percent of 2.2, 3.7 and 4.8 were prepared and cooled in controlled rates of 0.04 and 0.42 °C/sec. Results show that, latent heat of alloy highly depends upon the post- solidification cooling rate and composition. As copper content of alloy and cooling rate increase, achieved non- equilibrium eutectic phase increases that leads to release of much latent heat and appearing of second deviation in cooling curve. This deviation can be seen in first time derivative curve in the form of a definite peak.