فرآوری کامپوزیت سبک وزن آلومینیوم - تیتانیوم تقویت شده توسط ذرات کاربید تیتانیوم به روش تغییر شکل پلاستیک گرم
[پایاننامه]
/کیومرث دولتی
: مهندسی مواد
، ۱۳۹۵
۸۷ ص
چاپی - الکترونیکی
کتابنامه در آخر پایان نامه
کارشناسی ارشد
انتخاب و شناسایی مواد فلزی
۱۳۹۵/۱۱/۰۰
صنعتی سهند
فلز آلومینیوم بدلیل داشتن خواص مطلوبی از جمله چگالی پایین از دیرباز مورد توجه صنایع مختلف بوده است .اما از طرفی استحکام آن پایین بوده و در دماهای بالا نیز مقاوم نیست .در مقابل فلز تیتانیوم از نظر چگالی جزو فلزات سبک محسوب میشود ضمن اینکه در دماهای بالا مقاوم بوده و استحکام آن نیز بالا میباشد .با تلفیق این دو فلز محصول کامپوزیتی بدست میآید که به طورخاص در دماهای بالا و سازههای سبک وزن فوق العاده حائز اهمیت میباشد .در پروژه حاضر هدف تولید کامپوزیت لایهای آلومینیوم تیتانیوم تقویتشده توسط ذرات کاربیدتیتانیوم از طریق اتصالدهی حالت جامد و بررسی تأثیر حضور ذرات تقویتکننده کاربیدتیتانیوم برخواص ریزساختاری و مکانیکی کامپوزیت مذکور میباشد .به این منظور نمونه های چهار لایه ساندویچی شامل دو لایه میانی آلومینیوم و دو لایه کناری تیتانیوم حاوی ۰/۵ ، ۱/۵ و ۳ درصد حجمی ذرات تقویت کننده تهیه شده و تحت ۲ نوع فرآیند تولید شامل : الف) اتصالدهی فشاری و نوردی و ب) اتصالدهی فشارش و نوردی تجمعی، قرار گرفتند .بدین ترتیب شش نوع کامپوزیت با تعداد لایهها و درصد حجمی ذرات تقویت کننـده متفاوت تولید شد .در نهایت کامپوزیتهای حاصل برای بررسی رشد ترکیبـات بین فلزی تیتانیوم آلومینایـدها در زمانهای ۲ ، ۴ و ۶ ساعت و دماهای ۵۵۰ ، ۶۰۰ و ۶۵۰ درجه سانتیگراد تحت عملیـات حرارتی قرار گرفتند. بررسیهای ریزساختاری توسط میکروسکوپهای نوری ، الکترونی روبشی و آنالیز پراش اشعه ایکس و بررسیهای خواص مکانیکی توسط ریزسختـی سنجی و آزمون کشش انجام شد. بررسیهای ریزساختاری مبین کیفیت اتصال مناسب بین لایههای فلزی، توزیع مناسب پودر در درصـد حجمی بهینـه درون بستر حجمـی لایههای آلومینیوم بدون پدیدار شدن کلوخهها بود .آنالیز خطی میکروسکوپ الکترونی روبشی نشانگر اتصال نفوذی بین لایههای آلومینیوم و تیتانیوم و قابلیت نفوذ بالای آلومینیوم بود .استحکام حداکثری ۵۰۸ مگاپاسکال برای نمونه با درصد حجمی بهینه ذرات تقویت کننده طی آزمون کشش بدست آمد که این مقدار در مقایسه با استحکام ۳۶۰ مگاپاسکال مربوط به نمونه مشابه فاقد پودر کاملا رضایت بخش میباشد