پديد آورنده :
آزادي، مينا
عنوان :
ساخت كامپوزيت سطحي هيبريدي AI7075/TiC/MoS2 با استفاده از فرايند اصطكاكي اغتشاشي و ارزيابي ريز ساختار و رفتار تريبولوژيكي آن
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
شناسايي و انتخاب مواد
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مهندسي مواد
صفحه شمار :
سيزده، 75ص.: مصور
استاد راهنما :
مرتضي شمعانيان، محمدعلي گلعذار
توصيفگر ها :
آلومينيوم 7075
استاد داور :
حسين ادريس، مسعود عطاپور
تاريخ ورود اطلاعات :
1395/03/25
چكيده فارسي :
چكيده در اين پژوهش با استفاده از فرايند اصطكاكي اغتشاشي به توليد كامپوزيت سطحي هيبريدي با ذرات تقويتكننده TiC و 2 MoS بر زير اليه آلومينيوم 5070 در دو حالت آنيل و 6 T پرداخته شد بدين منظور ذرات تقويتكننده به زمينه آلومينيوم 5070 بهروش شياري اضافه شده و سپس فرايند اصطكاكي اغتشاشي انجام گرفت پارامترهاي بهينه فرايند اصطكاكي اغتشاشي براي توليد كامپوزيت سطحي در شرايط سرعت چرخشي 6177 rpm سرعت پيشروي 15 mm min و زاويه انحراف 1 در نظر گرفته شد نمونههاي خام بدون ذرات تقويتكننده حاوي ذرات تقويتكننده TiC و نمونههاي كامپوزيتي هيبريدي با 5 درصد حجمي ذرات تقويتكننده در دو حالت آنيل و 6 T آماده و هر كدام به تعداد دو و سه پاس فرايند اصطكاكي اغتشاشي شدند تاثير فرايند اصطكاكي اغتشاشي بر ريزساختار سختي و رفتار تريبولوژيكي آلياژ آلومينيوم 5070 آنيل و 6 T شده در دو حالت بدون ذرات تقويتكننده و حاوي ذرات تقويتكننده مورد ارزيابي قرار گرفت بررسيهاي ريزساختاري نشان داد كه انجام فرايند اصطكاكي اغتشاشي روي آلياژ پايه سبب كاهش قابل مالحظه در اندازه دانه منطقه اغتشاشي ميشود و اندازه دانه مربوط به فلز پايه از حدود 610 m در حالت آنيل و حدود 187 m در حالت 6 T به حدود 8 m در منطقه اغتشاشي كاهش مييابد در ادامه تاثير تعداد پاس روي توزيع ذرات تقويتكننده سختي و رفتار سايشي كامپوزيت سطحي Al7075 TiC و 2 Al7075 TiC MoS در دو حالت آنيل و 6 T مورد بررسي قرار گرفت نتايج نشان داد كه با انجام سه پاس فرايند اصطكاكي اغتشاشي به همراه تغيير در جهت چرخش ابزار توزيع يكنواختي از ذرات تقويتكننده در زمينه حاصل ميشود همچنين با افزايش تعداد پاس از دو به سه ميزان سختي افزايش يافت و بهترين مقاومت سايشي در مورد كامپوزيت توليد شده پس از سه پاس فرايند به همراه تغيير در جهت چرخش ابزار حاصل شد همچنين ارزيابي سختي كامپوزيت سطحي هيبريدي بهبود سختي در منطقه اغتشاشي را نسبت به فلز پايه نشان داد و در مقايسه با كامپوزيت سطحي Al7075 TiC مقدار سختي كمي كاهش يافت مقايسه رفتار سايشي كامپوزيت هيبريدي 2 Al7075 TiC MoS با نمونههاي اوليه فرايند شده و نمونههاي كامپوزيتي Al TiC نشان داد كه به دليل حضور ذرات تقويتكننده 2 MoS به عنوان روانكار جامد مقاومت سايشي به طور قابل مالحظهاي بهبود يافت همچنين با بررسي سطوح و ذرات سايش نمونههاي كامپوزيتي هيبريدي مكانيزم سايش خراشان به عنوان مكانيزم غالب ديده شد كلمات كليدي آلومينيوم 5070 فرايند اصطكاكي اغتشاشي كامپوزيت سطحي هيبريدي ريزساختار رفتار تريبولوژيكي
چكيده انگليسي :
Fabrication of Al7075 TiC MoS2 surface hybrid composite by friction stirprocessing and evaluation of its microstructure and tribological behavior Mina Azadi Mina azadi@ma iut ac ir March 2016 Department of Materials Engineering Isfahan University of Thechnology Isfahan 84156 83111 IranDegree M Sc Language PersianSupervisors Prof Morteza Shamanian Email shamanian@cc iut ac ir Prof Mohamad Ali Golozar Email golozar@cc iut ac irAbstractIn this study surface hybrid composites reinforced with TiC and MoS 2 were fabricated onanneal and T6 7075 aluminum substrate via friction stir processing FSP For this purpose reinforcement particles were added to the 7075 aluminum matrix using groove technique afterward friction stir process was applied The optimal parameters used for friction stirprocess were as following rotational speed of 1600 rpm linear speed of 25 mm min anddeviation angel of 3 Samples without reinforcement particles samples reinforced withTiC and hyprid composites samples with 5 vol of reinforcement were prepared frictionstir process was applied on each sample using two and three passes effects of friction stirprocesses on microstructure hardness and tribological behavior of 7075 aluminum alloywith and without reinforcement particles were studied The microstructural investigationsshowed that using friction stir process on based alloy would significantly decrease thegrain size of stir zone The grain size of based alloy was decreased from 127 m in annealstate and 280 m in T6 state to 8 m in stir zone Moreover effects of number of passes ondistribution of reinforcement particles hardness and wear behavior of Al7075 TiC andAl7075 TiC MoS2 surface hybrid composites were studied The results showed a betterdistribution of reinforcement particles in the matrix using three FSP passes along with thechange in the direction of tool rotation In addition with increasing number of passes fromtwo to three the hardness of samples was increased The best wear resistant was observedin sample prepared with three passes using different tool rotation Furthermore thehardness of surface hybrid composites was improved in stir zone in comparison with basedalloy however its hardness was decreased slightly in comparison with Al7075 TiC surfacecomposite Because of the existence of MoS2 reinforcement particles as solid lubricant wear resistance of Al7075 TiC MoS2 surface hybrid composite was significantly improvedin comparison with Al TiC composite samples In addition studying the surface of wearparticles of surface hybrid composites showed that abrasive wear mechanism is thedominant mechanism Keywords Aluminum 7075 Friction stir processing Surface hybrid composite Microstructure Tribological behavior
استاد راهنما :
مرتضي شمعانيان، محمدعلي گلعذار
استاد داور :
حسين ادريس، مسعود عطاپور
