پديد آورنده :
ميرزايي، بتول
عنوان :
بررسي امكان ساخت كامپوزيت ريختگي آلومينيوم - كاربيد تيتانيوم به روش درجا و ارزيابي خواص آن
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مهندسي مواد
صفحه شمار :
هشت، 81ص.: مصور
استاد راهنما :
بهزاد نيرومند، منصور رضوي
استاد مشاور :
ايمان مباشرپور
توصيفگر ها :
كامپوزيت زمينه آلومينيوم , A356 - TiC , ريخته گري گردابي , فعال سازي مكانيكي , خواص مكانيكي , مقاومت سايشي
تاريخ نمايه سازي :
1394/09/03
استاد داور :
احمد كرمانپور، علي مالكي
تاريخ ورود اطلاعات :
1396/10/05
چكيده فارسي :
چكيده در اين پژوهش كامپوزيت ريختگي آلومينيوم كاربيدتيتانيم به روش درجا و با افزودن پودر فعال توليد و مشخصهيابي شد در مرحله اول مخلوط پودري كربن و تيتانيم در آسياب گلولهاي سيارهاي پرانرژي فعالسازي و تاثير نوع آسياب و زمان آسياكاري بر روي فعالسازي مخلوط پودري بررسي گرديد مخلوط پودري با نسبت وزني تيتانيم به كربن 9 به 3 و با نسبت گلوله به پودر 19 به 3 در زمانهاي مختلف تحت آسياكاري و آناليز پرتو ايكس قرار گرفت نتايج پراش پرتو ايكس نشان داد كه تركيب كاربيدتيتانيم پس از 5 ساعت آسياكاري به طور كامل تشكيل ميشود و شروع تشكيل آن پس از 9ساعت آسياكاري ميباشد برايناساس زمان بهينه فعالسازي 1ساعت تشخيص دادهشد نتايج DTA نشان داد با افزايش زمان آسياكاري دماي تشكيل كاربيدتيتانيم از دماهاي باالتر از 1113 درجهسانتيگراد به دماهاي پايينتر از 115 درجه سانتيگراد كاهش يافت در مرحله دوم مخلوط پودري فعالشده به مدت 1 ساعت به مذاب آلومينيم درحال همزدن افزوده شد در اين مرحله كامپوزيت زمينه آلومينيومي با توليد درجاي تقويتكننده كاربيدتيتانيم در مذاب و با روش ريختهگري گردابي ساختهشد كامپوزيتهايي با افزودن 5 1 3 2 و 1 درصد وزني پودر فعالشده ريختهگري و سپس تحت عمليات فشار گرم قرار گرفتند نتايج XRD و EDS نشان دادند كاربيدتيتانيم در مذاب تشكيل شدهاست اعمال فشار گرم باعث كاهش درصد تخلخل نمونههاي ريختگي و در نتيجه باعث بهبود سختي نمونههاي كامپوزيتي شد به طور مثال سختي نمونه كامپوزيتي با 1 درصد پودر فعالشده از 18 به 833 برينل افزايش يافتهاست استحكام كششي نمونه كامپوزيتي فشردهشده در حالت گرم با 1 درصد تقويتكننده 143 مگاپاسگال بدست آمد كه نسبت به نمونه غيركامپوزيتي مشابه آن 15درصد افزايش يافتهاست سطح مقطع شكست نمونههاي كامپوزيتي مخلوطي از شكست نرم و ترد را نشان ميدهد و شكست نمونههاي كامپوزيتي نسبت به غيركامپوزيتي تردتر شدهاست درصد كاهش وزن نمونههاي ريختگي با افزايش درصد تقويتكننده كاهش يافت و نمونه كامپوزيتي با 3 درصد تقويتكننده داراي باالترين مقاومت سايشي بود كلمات كليدي كامپوزيت زمينه آلومينيم A356 TiC كاربيدتيتانيم ريختهگري گردابي فعالسازي مكانيكي خواص مكانيكي مقاومتسايشي
چكيده انگليسي :
82 Investigate the possibility of producing composite cast Al TiC using in situ metod and characterization its properties Batool Mirzaie mirzaiyb@yahoo com Date of Submission August 22 2015 Department of Materials Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language FarsiSupervisors Behzad Niroumand behzn@cc iut ac irMansor Razavi m razavi@merc ac irAbstractAbstract In the present study in situ cast A356 TiC composites with different reinforcement contents weresynthesized by addition of activated mixtures of Ti and C powders to A356 melts and their properties werecharacterized First stoichiometric mixture of Ti and carbon powders were milled at room temperature underargon atmosphere for different times using a high intensity planetary ball mill The ball to powder weight ratiowas kept at 40 1 and milling time varied from 1 to 5 hours The as milled powders were then characterizedusing XRD and SEM techniques DTA analyses were also carried out to investigate temperature induced phasetransformation of the as milled powders XRD results showed that TiC particles were formed after about 4 hr ofmilling It was concluded that ignition of the reaction for TiC formation occurred at a milling time between 3and 4 hr Result of DTA analyses indicated that the ignition temperature of exothermic reaction decreased withincreasing the milling time to a temperature below 500 C Consequently the 3 hr activated mixture wasincorporated into A356 alloy melts via vortex method to produce A356 TiC slurries of different reinforcementcontent The composite slurries were cast in a steel die and subsequently hot pressed to close off their porosities Microstructural characterizations were performed by optical microscopy and SEM Tensile hardness and weartests were carried out in order to identify mechanical properties of the composite and monolithic samples Theresults of microstructural studies revealed the formation and uniform distribution of TiC particles in the matrixas well as grain refinement of the matrix and low porosities in the composite specimens Results of mechanicaltests showed that addition of the activated mixture of Ti and C powders led to improvement in the yieldstrength ultimate tensile strength and hardness It was indicated that the fabrication process and the particlecontent were the most effective factors in uencing the mechanical properties In comparison with the monolithicA356 samples processed by stir casting the tensile strength of A356 3wt TiC composite increased by 50 and reached to 190 MPa Hardness of the same sample increased to 118 BHN from 80 BHN The highest wearresistance was achieved for the cast A356 1wt TiC composite Keywords In situ A356 TiC composite Mechanical activation Vortex casting Mechanicalproperties Wear resistance
استاد راهنما :
بهزاد نيرومند، منصور رضوي
استاد مشاور :
ايمان مباشرپور
استاد داور :
احمد كرمانپور، علي مالكي
