عنوان پایان‌نامه
استفاده از فرایند هم زن اصحکاکی در ایجاد لایه سطحی نانو کامپوزیت هیبریدی
- رشته تحصیلی
- مهندسی مواد-جوشکاری
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: TN 1076;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 61089
- تاریخ دفاع
- ۲۵ دی ۱۳۹۲
- دانشجو
- احسان صلبی
- استاد راهنما
- سیدفرشید کاشانی بزرگ
- چکیده
- فرایند همزن اصطکاکی برای ایجاد لایه های سطحی بر آلیاژ AZ31 بکار گرفته شد و ریزساختار، خواص مکانیکی و سایشی لایه های ایجاد شده مورد بررسی قرار گرفت. لایه های سطحی با قراردهی ذرات گرافیت و نانوذرات TiC به صورت های تکی و یا مخلوط در شکاف از پیش تعبیه شده در جلو حرکت ابزار یا بدون قراردهی ذرات بر زیرلایه AZ31 حاصل شدند. سختی و استحکام لایه سطحی ایجاد شده بدون افزودن ذرات، به دلیل حل شدن رسوبات فاز دوم طی اعمال رژیم ترمومکانیکی در اثر فرایند اصطکاکی، با افت نسبی روبرو بود. به طور کلی، لایه کامپوزیتی ایجاد شده، خواص سایشی بهتری از خود نشان داد. بیشترین مقاومت به سایش مربوط به نانوکامپوزیت AZ31/TiC میباشد، که بیشترین سختی را دارا می باشد. کامپوزیت AZ31/Gr نیز به دلیل ایجاد لایه روانکار بر روی سطح تماس، کمترین ضریب اصطکاک را دارا میباشد. کامپوزیت هیبریدی AZ31/TiC/Gr نیز مقاومت به سایش مناسبی، کمی کمتر از نانوکامپوزیت AZ31/TiC، را از خود نشان میدهد.
- Abstract
- Friction stir processing was used for the fabrication of surface layer on AZ31 substrate. Microstructure, mechanical properties and wear behavior of the fabricated layers were investigated. AZ31 substrate was subjected to friction stir processing with or without introduction of nano-sized TiC, graphite and mixture of TiC-graphite to the stir zone. The fabricated surface layer without introduction of powder showed a lower hardness and yield strength than those of untreated AZ31 substrate. These were related to the dissolution of intermetallic phase during thermomechanical regime. Generally, the composite layer showed better resistance than that of untreated AZ31 substrate. Superior wear rersistance goes to AZ31/TiC nanocomposite layer; this is attributed to its high hardness value. The fabricated AZ31/Gr composite showed lowest friction coefficient during pin on disk test due to solid lubricant layer on contact surface. While the fabricated AZ31/TiC/Gr hybrid composite showed wear performance slightly lower than that of the fabricated AZ31/TiC nanocomposite.
