پديد آورنده :
فتاح، مرضيه
عنوان :
اتصال نانو كامپوزيت Al 1100-B4C به آلياژ آلومينيوم 6061 به روش فاز مايع گذرا
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
شناسايي و انتخاب مواد
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مواد
صفحه شمار :
نه، 69ص.: مصور، جدول، نمودار
يادداشت :
ص.ع. به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
مرتضي شمعانيان، حميدرضا سليمي جزي
توصيفگر ها :
كامپوزيت زمينه فلزي , نورد تجمعي , لايه واسطه , انجماد هم دما , CuAl2 , اتصال غير مشابه
تاريخ نمايه سازي :
3/3/94
استاد داور :
علي شفيعي، حسين ادريس
تاريخ ورود اطلاعات :
1396/10/02
چكيده فارسي :
1 چكيده در اين تحقيق به بررسي ريزساختار و خواص مكانيكي اتصال غيرمشابه كامپوزيت Al1100 B4C به آلياژ آلومينيوم 1606 پرداخته شد بدين منظور كامپوزيت Al 5wt B4C به روش نورد تجمعي تحت هشت سيكل نورد توليد شد اندازه دانه دركامپوزيت توليد شده پس از هشت سيكل نورد به 36 نانومتر رسيد پس از توليد كامپوزيت لايه واسطه مس با ضخامت هاي 01 52 و 05 ميكرومتر به روش آبكاري بر سطح كامپوزيتها ايجاد شد و كامپوزيتهاي پوشش دهي شده به روش فاز مايع گذرا به آلياژ آلومينيوم 1606 اتصال داده شدند اتصالات در دماهاي 065 تا 006 درجه سانتي گراد و زمان هاي 01 تا 07 دقيقه انجام شدند جهت بررسيها ريزساختاري محل اتصال از ميكروسكوپ نوري و ميكروسكوپ الكتروني روبشي و جهت بررسي هاي فازي از الگوي پراش پرتو ايكس استفاده شد به منظور بررسي خواص مكانيكي اتصال استحكام برشي اتصالات با استفاده از دستگاه آزمون كشش و تغييرات سختي در حوالي درز اتصال با استفاده از دستگاه سختي سنج ويكرز اندازه گيري شدند مقايسه اتصالات با لايه هاي واسطه با ضخامتهاي مختلف نشان داد كه لايه با ضخامت 52 ميكرومتر بهترين اتصال را از نظر پر كردن درز اتصال و كامل شدن انجماد هم دما ايجاد كرده است بنابراين در ادامه اتصالات با ضخامت 52 ميكرومتر در دماها و زمان هاي مختلف انجام شدند بررسي استحكام برشي اتصالات ايجاد شده نشان داد كه بالاترين استحكام برشي در دماي 085 درجه سانتي گراد و زمان 06 دقيقه به وجود آمده است در دماهاي پايين تر مذاب لازم براي ايجاد اتصال فراهم نشده و در دماهاي بالاتر به دليل انبساط و انقباض شديد قطعه دچار اعوجاج شده و در محل اتصال آن حفره و ترك بوجود آمده است بررسيهاي فازي توسط الگوي پراش پرتو ايكس تشكيل رسوبات 2 CuAl را در درز اتصال نشان داد ريزسختي سنجي محل اتصال نشان داد كه سختي متناسب با ميزان ذرات رسوبي 2 CuAl افزايش يافته كه در دماهاي پايينتر ميزان اين ذرات بيشتر و درنتيجه سختي بيشتر است در دماي پايين تر ميزان نفوذ كمتر يعني مرحله همگن شدن و نفوذ اتم هاي مس از محل اتصال به درون فلز پايه كمتر اتفاق افتاده و در نتيجه ذرات رسوبي بيشتري تشكيل ميشود كه موجب افزايش سختي در موضع اتصال اين قطعات ميشود درنهايت يك اتصال مشابه براي كامپوزيت Al1100 B4C ايجاد شد و با اتصالات غير مشابه Al1100 B4C و آلومينيوم 1606 مقايسه شد بررسي ها نشان داد كه در اتصالات غيرمشابه به دليل عناصر آلياژي آلومينيوم 1606 ذرات رسوبي بيشتري در محل اتصال به وجود آمده و موجب افزايش بيشتر سختي اين اتصالات شده است مقايسه استحكام برشي نشان داد كه اين دو نوع اتصال تقريبا استحكام مشابه داشتهاند ولي در اتصال مشابه كامپوزيت بدليل نانوساختار بودن قطعه و وجود مرزهاي وسيع نفوذ لايه واسطه در فلز زمينه بهتر صورت گرفته است همچنين به دليل يكسان بودن دو قطعه و يكنواختي نفوذ در دو طرف درز اتصال در اين قطعات بهطور كامل محو شده كه موجب بالاتر بودن استحكام برشي اتصال مشابه نسبت به اتصالات غيرمشابه شده است كلمات كليدي كامپوزيت زمينه فلزي آلومينيوم1606 فاز مايع گذرا نورد تجمعي لايه واسطه انجماد هم دما 2 CuAl اتصال غيرمشابه
چكيده انگليسي :
Transient liquid phase TLP bonding of Al1100 B4C nanocomposite to Al6061 alloy Marzieh Fattah m fattah@ma iut ac ir January 18 2015 Department of Materials Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language Farsi Supervisors Prof Morteza Shamanian E mail shamanian@cc iut ac ir Assoc Prof Hamid Reza Salimi Jazi E mail hrjazi@cc iut ac ir Abstract In this study Al1100 B4C composite was manufactured by accumulative roll bonding ARB method and it was joined to Al6061 alloy via transient liquid phase technique The grain size in the manufactured composite was 63nm after eight cycles Copper was used as the interlayer In order to find appropriate thickness of interlayer joining with three interlayers 10 25 and 50 m was made in different times and temperatures Joints were done at temperatures from 560 C to 600 C and at times from 10 to 70 minutes Optical microscope and scanning electron microscope were used for microstructure investigation and for mechanical properties studies Vickers harness test and shear strength examination were used It was concluded that interlayer of 25 m has the best joint according to mechanical properties Thus the rest of the joints were done with 25 m interlayer Investigation of shear strength showed that the higher shear strength was made at 580 C and 60 min at lower temperature the content of liquid phase was not enough and at higher temperature porosity and cracks were created at the joint XRD pattern of samples showed precipitation of CuAl 2 particles at the joint It was revealed that hardness depends on the content of precipitation particles CuAl2 At lower temperature content of this particles is higher so the hardness is higher At the end one similar joint of Al1100 B4C composite was created and was compered with dissimilar joints Investigations showed that in that dissimilar joint because of alloy elements in Al6061 the content of precipitation particles was higher that cause higher hardness Comparison of shear strength showed that this two kinds of joints had similar strength but at the similar joint because of nanostructure and a lot of grain boundaries the diffusion was better and the shear strength was a little higher Keywords Al1100 B4C Composite Transient Liquid Phase Interlayer Isothermal Solidification CuAl2 Particles Dissimilar Joint
استاد راهنما :
مرتضي شمعانيان، حميدرضا سليمي جزي
استاد داور :
علي شفيعي، حسين ادريس
