بررسی ریزساختار و خواص مکانیکی آلیاژهای Al-۲Ni-xMn به عنوان جایگزین آلیاژ هیپویوتکتیک Al-۴Ni

در تحقیق حاضر، ریزساختار و خواص مکانیکی آلیاژهای Al-۲Ni-xMn به عنوان جایگزین آلیاژهای هیپویوتکتیک Al-۴Ni مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور نمونه های مذاب حاوی ۲ درصد وزنی نیکل و ۱، ۲ و ۴ درصد وزنی منگنز تهیه شده و تحت دو سرعت متفاوت (۵/۳ و ۴/۱۰ درجه سانتیگراد بر ثانیه) منجمد شدند. بر اساس نتایج به دست آمده، در سرعت انجماد کم، استحکام کششی، کرنش شکست و چقرمگی آلیاژ Al-۲Ni-۱Mn به ترتیب حدود ۲۶، ۱۱۵ و ۱۳۷ درصد بیش از خواص مذکور در آلیاژ Al-۴Ni است اما افزودن مقادیر بیشتر منگنز، موجب افت خواص کششی می شود . با افزایش سرعت انجماد، به واسطه کاهش ابعاد و توزیع مناسب رسوبات بین فلزی غنی از نیکل و منگنز و تخلخل ها در ریزساختار، کاهش فاصله بین بازوهای ثانویه دندریتی و اندازه دانه ها، خواص مکانیکی آلیاژهای غنی از منگنز به میزان قابل ملاحظه ای بهبود می یابد. بهترین خواص کششی مربوط به نمونه Al-۲Ni-۱Mn ریخته گری شده در قالب مسی است که در آن استحکام کششی، کرنش شکست و چقرمگی به ترتیب ۵۰، ۲۰۰ و ۳۳۰ درصد بیش از خواص مذکور در آلیاژ Al-۴Ni منجمد شده تحت سرعت ۵/۳ درجه سانتیگراد بر ثانیه است.

Keywords:

Al-Ni , منگنز , بهسازی تبریدی , ریزساختار , خواص مکانیکی