تاثیر ذرات تقویت کننده B۴C بر خواص مکانیکی و متالورژیکی کامپوزیت لایه ای Al/Cu فرآوری شده به روش پرس داغ و نورد
[پایاننامه]
The effect of B۴C Reinforcement particles on metallurgical and mechanical properties of Al-cu-b۴c composites fabricated by hot press and rolling
/مریم ادهمی دغدغان
: مهندسی مواد
، ۱۳۹۵
۱۰۱ص.
:
زبان: فارسی
زبان چکیده: فارسی
چاپی - الکترونیکی
مصور، جدول، نمودار
کارشناسی ارشد
مهندسی مواد- شناسایی و انتخاب مواد فلزی
۱۳۹۵/۱۱/۰۱
صنعتی سهند
امروزه کامپوزیت هایCu - Alبه علت خواص مکانیکی، هدایت الکتریکی و حرارتی بالا مورد توجه محققین در صنایع الکتریکی قرار گرفته اند .از سوی دیگر افزودن ذرات تقویت کننده به آلومینیم باعث افزایش استحکام آن می شود .بنابراین در تحقیق حاضر علاوه بر فرآوری کامپوزیت های دوتاییCu- Al، از ذراتB ۴ Cدر فصل مشترک لایه های آلومینیومی استفاده شده است .تاثیر درصد ذرات، تعداد سیکل های پرس و نورد بر توزیع ذرات و خواص مکانیکی بررسی شده است .در ادامه سینتیک رشد ترکیبات بین فلزی در فصل مشترک لایه ها مورد توجه قرار گرفته است .در این پژوهش ذراتB ۴ Cدر مقادیر ۵.۱، ۳.۲، ۲.۳ و ۴ درصد حجمی به فصل مشترک لایه های آلومینیوم افزوده شدند و سپس کامپوزیت به فرمCu/Al/B ۴ C/Al/Cuبه روش پرس داغ در دمای C ۵۵۰ و نورد بعدی در یک و دو پاس فرآوری شد .نتایج این پژوهش نشان داد که اتصال لایه های آلومینیوم و توزیع ذراتB ۴ Cدر درصد ۵.۱ و ۳.۲ درصد حجمی بهتر می باشد و با افزایش درصد ذرات به ۲.۳ و ۴ توزیع ذرات کاهش می یابد .همچنین توزیع ذرات در پاس دوم نسبت به پاس اول بهبود یافته است که به علت افزایش سیلان آلومینیم با افزایش کرنش است .نتایج تست کشش حاکی از آن است که در پاس اول مقادیر استحکام برای نمونه شاهد Mpa ۲۹۰ می باشد و با افزایش ذرات استحکام کششی تا Mpa ۲۴۰ کاهش می یابد .در نمونه هایی که تحت دو پاس قرار گرفتند به علت کاهش لایه ی آلومینیم دارای تقویت کننده، مقادیر استحکام کششی ثابت می ماند .نتایج حاصل از آنیل کامپوزیت ها نشان داد که رشد رسوبات در سیستمCu - Alاز نفوذ حجمی پیروی می کند .مقادیر انرژی اکتیواسیون تشکیل ترکیبات بین فلزی در کامپوزیت های با درصد های مختلف ذرات تقویت کننده حدود kJ/mol ۱۰۰ بوده و حضور ذرات تقویت کننده تاثیری بر سینتیک تشکیل ترکیبات بین فلزی ندارد .
Today Al-Cu laminated composites are attracted researchers because of their mechanical properties and high thermal and electrical conductivity. Adding reinforcement particles to Aluminum causes ti increase in its strength. in this research the effect of B4C particles percent press and roll cycle no on particles distribution and mechanical properties of the composites are studied. in the present research B4C particles are added to Al/Al interface as 1.5 2.3 3.5 4 vol percent. composite with Cu/Al/B4C/Al/Cu form are fabricated in two passes. the particles distribution is better in 1.5 2.3 vol percent and is reduced by adding more particles. Also the particles distribution is enhanced in second pass. the tensile strength is reduced by adding more particles from 290 Mpa to 240 Mpa. in two pass composites the Tensile strength is constant. The annealing result suggested that growth of inter metallic layers follows volume diffusion and adding of particles has no effect on growth on intermetallic layer.
ba
The effect of B۴C Reinforcement particles on metallurgical and mechanical properties of Al-cu-b۴c composites fabricated by hot press and rolling
اتصال نورد
پرس داغ
کامپوزیت لایه ای
آنیل
سینیک رشد
ذرات تقویت کننده
annealing, Laminated composite, Reinforcement particles, Roll bonding, Hot press