تاثیر افزودن آهن بر ریزساختار درجه بندی شده کامپوزیت Al-13.8 wt.%Mg2Si در ریخته گری گریز از مرکز

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار دانشگاه صنعتی سهند تبریز

2 کارشناس ارشد

3 کارشناس

چکیده

به منظور اصلاح ریزساختار درجه‌بندی شده استوانه ریختگی گریز از مرکز از کامپوزیت یوتکتیک Al-13.8 wt.% Mg2Si مقدار 5/0 درصد وزنی بهساز Al-75Fe به ترکیب مذاب اضافه شد. سپس ترکیب شیمیایی، ریزساختار و سختی مقاطع شعاعی مختلف استوانه های ریختگی به ترتیب با استفاده از آنالیز طیف سنجی توزیع انرژی (EDX)، میکروسکوپ‌های نوری و الکترونی روبشی، پراش سنجی اشعه X و سختی‌سنجی مورد مطالعه قرار گرفتند. نتایج نشان می دهند که اولا: بواسطه رژیم حرارتی خاص حاکم بر ریخته گری گریز از مرکز، ریزساختار شبه یوتکتیکی از حالت میله ای ظریف در سطوح خارجی به حالت لایه ای خشن در سطوح داخلی استوانه ریختگی تغییر می‌یابد. ثانیا: با تشکیل ذرات ترد FeAl3 و Al8Fe2Si و انتقال آنها در جهت پیشروی جبهه انجماد به سمت جداره داخلی استوانه و ترغیب جوانه زنی ناهمگن ذرات Mg2Siبلوکی شکل و به تبع آن، شکل گیری فاز نرم α-Al به عنوان فاز غالب زمینه در این جداره، سختی جداره داخلی استوانه نسبت به جداره خارجی آن کاهش می یابد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of iron addition on graded microstructure of Al-13.8 wt.% Mg2Si during centrifugal casting

نویسندگان [English]

  • Ahad Samadi 1
  • Masomeh Ghayebloo 2
  • Ava Azadi 3
چکیده [English]

The modification of microstructural grading of the cast hollow cylinders of eutectic composite Al-13.8 wt.% Mg2Si was studied via 0.5 wt.% Al-75Fe addition to the melt during centrifugal casting. The chemical composition, microstructure and hardness of different radial sections of the cast cylinders were studied using energy dispersive spectroscopy (EDX), optical microscope, scanning electron microscope, X-ray diffractometry and hardness testing, respectively. The results show that due to specific thermal regime, prevailed in centrifugal casting, the rod-shape fine eutectic microstructure in external periphery of the cast hollow cylinder changes to a coarse lamellar-shape eutectic microstructure in its internal periphery of cylinder. Also owing to segregation of FeAl3/Al8Fe2Si brittle particles with needle morphology towards the inner periphery of cylinder, thus their effective role in heterogeneous formation of Mg2Si and developing the α-Al in matrix phase, the inner periphery of the iron-contained cylinder showed the lower hardness in compared with the outer periphery of cylinder.

کلیدواژه‌ها [English]

  • centrifugal casting
  • functionally graded microstructure
  • cast composite
  • Modifier