بررسی دمای فصل مشترک جهت ایجاد جوش دو فلزی مس به آلومینیوم از روش ریخته گری گریز از مرکز

هدف از تحقیق حاضر ایجاد جوش دو فلزی مس و آلومینیم از روش ریخته گری گریز از مرکز وبهینه سازی پیوستگی متالورژیکی دو فلز با کنترل دمای فصل مشترک آنها می باشد. در این پژوهش بر اساس رابطه چورنیف زمان انجماد لایه اول محاسبه ومذاب دوم بعد از بازه های زمانی متفاوت که دمای فصل مشترک را تغییر می داد ریخته گری شد. در فصل مشترک دو فلزی، ساختار لایه پیوندی، نفوذ عناصر و سختی بر حسب دمای لایه اول که مس تغییر میکند و دمای لایه اول مس در دماهای مختلف که عبارت بودند از700°c ، 500°c ، 300°c ، 200°c ، 100°cکنترل شد و اثر آن بر پیوند و پیوستگی در فصل مشترک دو فلز مورد بررسی قرار گرفت . نتایج نشان میدهد با کاهش دما ساختارهای بین فلزی ترد و شکننده در فصل مشترک کاهش و سختی نیز کاهش می یابد. برای ایجاد پیوند متالورژیکی (جوش نفوذی) کامل بین دو فلز دو موضوع از اهمیت برخوردار است یکی دمای اولیه مس قبل از ریختن آلومینیم و دوم عدم ایجاد ناخالصی و اکسیدهای فلزی در مرز می باشد. نتایج حاصل از بررسی میکرسکوپ نوری و الکترونی SEM و آنالیز خطی و نقطه ای EDS و میکروهاردنس از 5 نمونه ریخته شده نشان می دهد پیوند فلزی (جوش نفوذی) بوجود آمده. هنگامیکه لایه مس به دمای 200 درجه سانتیگراد می رسد مرز دو فلز از نوع تکساختار بوده که بهترین پیوند در مرز بین دو فلز مسو آلومینیم میباشد و در بالاتر از این دما پیوند از نوع ترکیبات بین فلزی ترد و شکننده بوده که در دمای 700 درجه سانتی گراد ساختارCu Al2بوجود آمده ودر دمای 300 و 500 درجه سانتی گراد از نوع مرز چند ساختارومحلول فوق اشباع بوجود آمده است و پائین تر از دمای 200 درجه پیوند ناقصو ضعیفو اکسیدهای فلزی در آن ظاهر شده اما در دمای 200 درجه سانتی گراد پیوند فلزی در مرز تقریبا 100 % می باشدو فازهای اینتر متالیک نیز مشاهده نمیشوند.

Keywords:

ریخته گری گریز از مرکز , فصل مشترکدو فلزی , رابطه چورنیف