اثر سرعت دوران و محتوای حرارتی در تولید کامپوزیت دوفلزی آلومینیم- برنج

کامپوزیت های تشکیل شده از فلزات غیرمشابه در طراحی و ساخت قطعاتی که تحت شرایط نیروی مکانیکی جدی، حرارت و سایش خاص هستند به کار می رود. تولید بوش آلومینیم-برنج به عنوان جفت فلزی کامپوزیتی یکی از این موارد محسوب می شود. در این تحقیق با استفاده از دستگاه گریز از مرکز عمودی برخی متغیرهای موثر در تولید قطعه استوانه کامپوزیتی آلومینیم-برنج مورد مطالعه قرار گرفت. بدین منظور مذاب آلومینیم با نسبت های حجمی 5/1 و 5/2 درون بوش برنجی پیش گرم شده در محدوده دمایی 100-400 درجه ی سانتی گراد و در حال دوران با سرعت های 800 و 1600 دور بر دقیقه ریخته گری شده و خصوصیات فصل مشترک بین این دو فلز مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بررسی های حاصل از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) نشان داد که فصل مشترک حاصله شامل چهار لایه ی مجزا است. لایه های متشکله به ترتیب از سمت برنج شامل Al2Cu5Zn4، Al3Cu3Zn، رسوبات Al2Cu توزیع شده در زمینه ی محلول جامد آلومینیم و نهایتا ساختار یوتکتیک غیرعادی α-Al/Al2Cu در مجاورت آلومینیم است. اندازه گیری های میکروسختی نشان داد که میزان سختی در عرض فصل مشترک از یک روند نزولی پیروی می کند به گونه ای که بالاترین سختی مربوط به نواحی مجاور برنج و کم ترین میزان سختی متعلق به نواحی مجاور آلومینیم ثبت شد.