اثر دمای همزدن بر مورفولوژی ذرات سیلیسیم اولیه،سختی و رفتار سایشی آلیاژ Al-20%Si تولیدشده به روش ریخته گری نیمه جامد

خواص آلیاژهای هایپریوتکتیک Al-Si به اندازه و مورفولوژی سیلیسیم اولیه وابسته است. روش های گوناگونی برای بهینه سازی ساختار سیلیسیم اولیه استفاده می شوند که از آن جمله می-توان به فرایندهای نیمه جامد اشاره کرد. هم زدن مکانیکی یکی از انواع فرایندهای نیمه جامد است که در این پژوهش مورد استفاده قرار گرفت. این فرایند در مدت زمان 10 دقیقه و سرعت 1600 دور بر دقیقه در پنج دمای مختلف هم زدن به صورت هم دما انجام شد. بررسی های ریزساختاری نشان داد که افزایش دمای هم زدن موجب بهبود مورفولوژی و توزیع یکنواخت ذرات سیلیسیم اولیه می شود. شرایط بهینه برای اصلاح ساختار و توزیع ذرات سیلیسیم در دمای 660 درجه سانتی گراد، که بالاترین دمای هم زدن است، به دست آمد. با کاهش دمای هم زدن و افزایش کسر حجمی فاز جامد شده که میزان آگلومره شدن ذرات سیلیسیم اولیه بیش تر می شود. که این امر منجر به توزیع غیریکنواخت و درشت شدن بیش از اندازه ذرات سیلیسیم اولیه منجر شده است. هم چنین با مقایسه نمونه های حاصل از فرایند نیمه جامد و نمونه ریختگی مشاهده شد که مقدار سختی و مقاومت به سایش به دمای هم زدن، مورفولوژی و توزیع ذرات سیلیسیم اولیه وابسته است. افزایش سختی از 54 به 76 برینل و کاهش نرخ سایش از 0.0015 به 0.0008میلی متر مکعب بر متر با افزایش دمای هم زدن به دلیل بهبود مورفولوژی و توزیع یکنواخت ذرات سیلیسیم اولیه بود.