ارتقای خواص مکانیکی سطحی آلیاژ آلومینیوم 6061 کامپوزیت سطحی هیبریدی شده با میکرو ذرات آلومینا و تیتانیم به وسیله ی فرایند اصطکاکی اغتشاشی

در این پژوهش، اثر ذرات تقویت کننده ی دوگانه (هیبریدی) آلومینا و تیتانیم (Al2O3 + Ti) و تعداد پاس بر روی خواص ریزساختاری و مکانیکی آلیاژ آلومینیوم (Al-6061) کامپوزیت سازی سطحی شده با فرایند اصطکاکی اغتشاشی (FSP) بررسی شد. در ابتدا بهترین سرعت دورانی در فرایند FSP با انجام آزمایشها در سرعتهای متفاوت برابر با 1250 دور بر دقیقه انتخاب شد. برای بررسی ریزساختاری و تعیین نحوه ی توزیع ذرات تقویت کننده (Al 2O3 + Ti) به ترتیب از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) بهره گرفته شد. ارزیابی های میکروسکوپی الکترونی روبشی نشان داد که ذرات تقویت کننده در کامپوزیت سطحی ایجاد شده توسط FSP پس از چهار پاس از فرایند، به طور یکنواختی در ناحیه ی اغتشاش یافته توزیع شدهاند. نتایج آزمون سختی نشان داد که با افزایش تعداد پاسها، سختی به شکل یکنواخت تری افزایش یافته و به دلیل حضور ذرات تقویت کننده ی (Al2O3 + Ti) و اثر آنها بر روی قفل کنندگی نابجایی ها، سختی از 119 به 160 ویکرز رسید. نتایج آزمون کشش نیز نشان داد با حضور ذرات تقویت کننده و افزایش تعداد پاسها، افزایش پارامترهای استحکام تسلیم (σy)، استحکام نهایی (σUTS) و درصد ازدیاد طول (El.%) رخ داد و به ترتیب از 139/2 مگاپاسکال، 149/2 مگاپاسکال و % 4/5 در پاس اول به 159 مگاپاسکال، 180/1 مگاپاسکال و % 11/5 در پاس چهارم رسید.

Keywords:

فرایند اصطکاکی اغتشاشی , آلومینیوم 6061 , ریزساختار , خواص مکانیکی , کامپوزیت سطحی هیبریدی.