ارتباط ریزساختار، سختی و مقاومت به سایش آلومینیم سری ۳۰۰۰ با افزودنی لیتیم تولید شده به روش ریخته گری گریز از مرکز افقی

هدف از این مقاله، مطالعه ریزساختار، خواص سختی و مقاومت سایشی لایه های درونی، میانی و بیرونی لوله سبک از جنس آلومینیم مدرج گروه ۳۰۰۰ حاوی ۳/۲ درصد وزنی لیتیم است. به همین منظور، با استفاده از دستگاه ریخته گری گریز از مرکز افقی به صورت درجا، فلز مدرج آلومینیم-۱/۸ درصدوزنی سیلیسیم-۷/۲ درصدوزنی مس-۳/۲ درصدوزنی لیتیم در دمای بارریزی ۷۵۰ درجه سانتیگراد و دور نهایی قالب برابر با ۱۰۰۰ دور بر دقیقه که تا دمای ۱۵۰ درجه سانتی گراد پیش گرم شده بود، تولید شده است. ارزیابی ریزساختار با کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی VEGA۲، ارزیابی سختی با روش میکروسختی سنجی ویکرز در نیروی ۵۰ گرم و ارزیابی مقاومت به سایش با روش پین روی دیسک تحت تنش ۶/۷ مگاپاسکال در مسافت ۱۰۰۰ متر انجام شده است. نتایج حاکی از این است که از سطح بیرونی به سمت سطح درونی لوله مدرج، مقدار عناصر لیتیم، سیلیسیم و مس به تدریج زیاد شده است به طوری که مجموع فازهای موجود در زمینه مانند ترکیبات بین فلزی بتا (آلومینیم-لیتیم)، آلومینیم-سیلیسیم و آلومینیم-مس از ۱۷ درصد حجمی به ۳۵ درصد حجمی، افزایش یافته است. به همین دلیل، سختی سطح بیرونی از ۹۵ ویکرز به ۲۵۱ ویکرز در سطح درونی، افزایش یافته است. به تبع آن مقاومت به سایش سطح درونی نسبت به سطح بیرونی، ۱۸ درصد افزایش داشته است. 

Keywords:

فلز مدرج تابعی , ترکیب بین فلزی , محلول جامد , سایش