بررسی خواص سایشی آلیاژهای Al-(۵-۱۳)Si-Fe

در این تحقیق تاثیر آهن (wt%۲-۲/۰) بر خواص سایشی آلیاژهای Al-(۵-۱۳)Si مورد بررسی قرار گرفته است. آزمایش های سایش در دمای محیط، بار N۴۵، سرعت m/s۱۳/۰ و مسافت m۱۰۰۰ به روش پین روی دیسک انجام شدند. بر اساس نتایج به دست آمده، در غلظت های آهن کمتر از غلظت بحرانی (wt%۲/۱ در این تحقیق)، افزایش سیلیسیم موجب شکل گیری صفحات ظربف AlFeSi در نواحی بین دندریتی شده و بواسطه افزایش سختی زمینه و کاهش سیلان پلاستیک لایه های زیر سطحی و پیرو آن افزایش پایداری لایه تریبولوژیکی و کاهش چسبندگی بین سطوح، مقاومت سایشی بهبود می یابد بگونه ای که نرخ سایش آلیاژ Al-۱۳Si-۰.۸Fe حدود ۵۰ درصد کمتر از نرخ سایش آلیاژ Al-۵Si-۰.۸Fe است. تحت این شرایط مکانیزم سایش عمدتا برداشت کنترل شده ماده از لایه تریبولوژیکی با مکانیزم ورقه ای شدن و سایش خراشی است. در غلظت های آهن بیش از مقدار بحرانی، با وجود افزایش سختی زمینه با افزایش غلظت سیلیسیم، به دلیل افزایش ابعاد و کسر حجمی ترکیبات صفحه ای شکل AlFeSi و شکل گیری رسوبات درشت اولیه در زمینه، شکل گیری و اشاعه ترک های زیر سطحی تسهیل گردیده و با افزایش ناپایداری لایه تریبولوژیکی، برداشت ماده از سطح با مکانیزم سایش ورقه ای و خراشی لایه تریبولوژیکی تشدید می شود.

Keywords:

Al-Si , خواص سایشی , لایه تریبولوژیکی , هیپویوتکتیک , ترکیب بین فلزی