بررسي ريزساختار و خواص مكانيكي كامپوزيتAl-B4C توليد شده به روش ريخته گري گردابي در حضور تيتانيوم

Investigating the microstructure and mechanical properties of Al-B4C composite produced by Stir casting in the presence of titanium

چكيده هدف از انجام اين پژوهش ساخت كامپوزيت Al6061-B4C با توزيع يكنواخت ذرات و با درصد تقويت كننده بالا (تا 30 در صد وزني) به روش ريخته‌گري گردابي مي‌باشد. به منظور بهبود ترشوندگي تيتانيوم به آلومينيوم 6061 اضافه گرديد. نتايج ارزيابي صورت گرفته با ميكروسكوپ الكتروني روبشي بيانگر اين مطلب مي باشد كه با توجه به درصد بالاي ذرات تقويت كننده، تيتانيم در فصل مشترك ذرات و زمينه تجمع يافته است و توانسته تر شوندگي بهتري را ايجاد نمايد. از طرف ديگر نتايج سختي سنجي نشان مي دهد، افزايش درصد تقويت كننده حدود 40 درصد سختي را افزايش داده است؛ نتايج آزمون كشش نشان مي دهد كه با افزايش درصد ذرات تقويت كننده مقدار استحكام كششي افزايش يافته است. كاهش استحكام به نسبت آلياژ زمينه به علت افزايش ميزان تخلخل در كامپوزيت در درصد هاي بالاتر تقويت كننده مي باشد كه ناشي از نوع فرآيند توليد و ريخته گري مي باشد.

Abstract The purpose of this research is to Synthesis Al6061-B4C composite with uniform distribution of particles and high reinforcement percentage (up to 30% by weight) by stir casting method. In order to improve wettability, titanium was added to aluminum 6061. The results of the evaluation with the scanning electron microscope indicate that due to the high percentage of reinforcing particles, titanium has accumulated in the interface between the particles and the substrate and has been able to create better wettability. On the other hand, the hardness measurement results show that increasing the percentage of reinforcement has increased the hardness by about 40%؛ The tensile test results show that the tensile strength has increased with the increase in the percentage of reinforcing particles. The decrease in strength relative to the base alloy is due to the increase in porosity in the composite at higher percentages of reinforcement, which is caused by the type of production and casting process.