بررسی پارامترهای مختلف بر استحکام پیوند نانوکامپوزیت‌های Al-SiCp تهیه شده به روش نورد تجمعی پیوندی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• صاحبعلی منافی
• اعظم اسماعیلی

دانشکده فنی و مهندسی، واحد شاهرود، دانشگاه آزاد اسلامی، شاهرود، ایران

چکیده

در این پژوهش، تاثیر مقدار ذرات تقویت کننده SiC_p بر استحکام پیوند کامپوزیت‌های نانوساختار Al-SiC_p به روش نورد تجمعی پیوندی مورد بررسی قرار گرفت. برای تولید کامپوزیت‌های Al-SiC_p به روش نورد تجمعی پیوندی (ARB) ابتدا ورقه‌هایی با ابعاد mm³ 1×50×200 بریده شدند و سپس این ورقه‌ها در کوره‌ای با دمای °C 370 به مدت h 2 آنیل شدند. فرآیند نورد تجمعی بر روی قطعه انجام ‌شد. جهت بررسی اثر مقدار SiC_p بر استحکام پیوند بین ورقه‌های آلومینیومی، مقدار SiC_p wt.% 4-0 بین ورقه‌ها توزیع شد. نتایج نشان می‌دهند که حضور SiC_p و افزایش مقدار آن‌ها باعث کاهش نسبی نیروی چسبندگی بین ورقه‌های آلومینیومی آزمایش شده می‌شود. SiC_p مانع از اکسترود شدن سطوح زیر از میان ترک‌های سطحی می‌شوند. هنگامی که میزان کاهش ضخامت کمتر از میزان آستانه‌ای باشد ترک‌های سطحی‌ای که در فصل مشترک دو فلز چه با حضور یا بدون حضور ذرات نانو SiC_p ایجاد می‌شود کمتر بوده که این نکته باز هم باعث کمتر اکسترود شدن ماده بکر زیرلایه‌ای و تماس کمتر آن‌ها با یکدیگر و عدم برقراری پیوند بین این دو ماده می‌شود.

کلیدواژه‌ها

• نانوکامپوزیت Al-SiCp
• نورد تجمعی پیوندی
• استحکام
• ضخامت

20.1001.1.20086156.1397.10.36.5.8

---

مراجع

• M. Shu, G.C. Tu, Materials and Manufacturing Processes, 16, 2001, 483.
• Wagih, A. Fathy, Advanced Powder Technology, 27, 2016, 403.
• Wagih, A. Fathy, T.A. Sebaey, International Journal of Materials and Product Technology, 52, 2016, 312.
• El-Gallab, M. Sklad, Journal of Materials Processing Technology, 83, 1998, 151.
• Fan, T. Hou, R. Liu, L. Guan, H. Wang, R. Zhang, Journal Wuhan University of Technology, Materials Science Edition, 24, 2009, 888.
• Kumar, V. Balasubramanian, Tribology International, 43, 2010, 414.
• Kummel, B. Diepold, K. Florian, S. Christopher, S. Arun-Prakash, H. Werner, H. Mathias Goken, Advanced Engineering Materials, Doi:10.1002/adem.201800286, 2018.
• Zhu, L. Liu, H. Zhao, B. Shen, W. Hu, Materials and Design, 28, 2007, 1958.
• E. Pappacena, M.T. Johnson, H. Wang, W.D. Porter, K.T. Faber, Composites Science and Technology, 70, 2010, 478.
• M. Shu, G.C. Tu, Materials Science and Engineering A, 349, 2003, 236.
• Rosso, Journal of Materials Processing Technology, 175, 2006, 364.
• Yu, K. Tieu, C. Lu, Procedia Engineering, 81, 2014, 96.
• Azushima, R. Kopp, Korhonen, D.Y. Yang, F. Micari, G.D. Lahoti, P. Groche, J. Yanagimoto, N. Tsuji, A. Rosochowski, A. Yanagida, CIRP Annals-Manufacturing Technology, 57, 2008, 716.
• Wagih, A. Fathy, D. Ibrahim, Journal of Alloys and Compounds, 752, 2018, 137.
• Krallics, J.G. Lenard, Journal of Materials Processing Technology, 152, 2004, 154.
• Eizadjou, A. Kazemi Talachi, H. Danesh Manesh, H. Shakur Shahabi, K. Janghorban, Composites Science and Technology, 68, 2008, 2003.
• Yang, P. Cizek, P. Hodgson, C. Wen, Scripta Materialia, 62, 2010, 321.
• Min, J.M. Lee, S.B. Kang, H.W. Kim, Materials Letters, 60, 2006, 3255.
• Wu, H. Chang, E. Maawad, W.M. Gan, M.Y. Zheng, Materials Science and Engineering A, 527, 2010, 3073.
• Gajanan, M.R. Ramesha, H. Shivananda Nayakaa, S. Sahu, Journal of Alloys and Compounds, 724, 2017, 146.
• Jamaati, M.R. Toroghinejad, Materials Science and Engineering A, 527, 2010, 4146.
• Farajzadeh, M. Dehkordi, R. Toroghinejad, K. Raeissi, Materials Science and Engineering: A, 585, 2013, 460.
• Jamaati, M.R. Toroghinejad, Materials Science and Engineering A, 527, 2010, 7430.
• Fathy, D. Ibrahim, O. Elkady, M. Hassan, Journal of Composite Materials, DOI: 10.1177/0021998318781462, 2018.
• Danesh Manesh, A. Karimi Taheri, Materials science and technology, 20, 2004, 1064.
• A. Soltani, R. Jamaati, M.R. Toroghinejad, Materials Science and Engineering: A, 550, 2012, 367.
• Jamaati, M. Toroghinejad, Journal of Materials Engineering and Performance, 20, 2011, 191.
• Li, K. Nagai, F. Yin, Science and Technology of Advanced Materials, 9, 2008, 023001.
• Vaidyanath, M. Nicholas, D. Milner, British Welding Journal, 6, 1959, 13.
• Mohamed, J. Washburn, Welding Journal, 54, 1975, 302.
• Cave, Journal of the Institute of Metals, 101, 1973, 203.
• Granjon, Fundamentals of Welding Metallurgy, Woodhead Publishing, 1991.
• Alizadeh, M. Paydar, Materials & Design, 30, 2009, 82.
• Rezayat, A. Akbarzadeh, Materials & Design, 36, 2012, 874.
• Eizadjou, H. Danesh Manesh, K. Janghorban, Materials & Design, 30, 2009, 4156.
• Jamaati, M.R. Toroghinejad, Materials Science and Engineering: A, 527, 2010, 4858.
• Deng, X, Wang, W. Gan, Y. Wu, K. Nie, K. Wu, M. Zheng, H. Brokmeier, Materials Science and Engineering: A, 528, 2011, 1707.
• Milner, L. Vaidyanath, British Welding Journal, 7, 1960, 143.