سمینار مواد بررسی رفتار سایشی آلیاژهای منیزیم

سمینار مواد بررسی رفتار سایشی آلیاژهای منیزیم

چکیده :

رفتار سایشی آلیاژهای منیزیم مورد مطالعه قرار گرفت. تأثیر پارامترهای گوناگون روی رفتار سایشی

آلیاژهای منیزیم مورد مطالعه قرار گرفته است. مطالعات نشان داد که با افزایش نیرو و سرعت نرخ

سایش آلیاژهای منیزیم بالا می رود و با عبور از حد آستانه، رژیم سایش خفیف به رژیم سایش شدید

تبدیل می شود ا. ندازه دانه تأثیر چندانی روی رفتار سایشی آلیاژهای منیزیم نمی گذارد بجز در

مواردی که اندازه دانه نانو باشد. مطالعه ترکیب شیمیایی آلیاژ بیانگر این مطلب بود که با افزایش

ترکیبات سخت بین فلزی نرخ سایش کاهش چشمگیری می یابد. در واقع می توان بیان کرد که

افزودن عناصری که باعث ایجاد ترکیبات بین فلزی سخت می شوند نرخ سایش را کاهش می دهند. با

افزایش دما نرخ سایش افزایش می یابد و رژیم سایش شدید بر رفتار سایشی غالب می شود .

در فصل های آینده تأثیر نیرو و سرعت، اندازه دانه، ترکیب شیمیایی و دما روی رفتار سایشی

آلیاژهای منیزیم به تفصیل مورد مطالعه قرار خواهد گرفت.

مقدمه 

امروزه ب ا افزایش روز افزون قیمت انرژی ، آلیاژ های منیزیم به دلیل استحکام به وزن بالای کاربرد رو

به افزایشی در صنایع اتومبیل سازی پیدا کرده اند. آلیاژ های منیزیم از آلومینیم سبکتر هستند و

چگالی آنها حدود 0 66/ آلومینیم و اندکی بیش از پلاستیک های تقویت شده اس ت [4-1].

همچنین در عصر حاضر با توجه به افزایش توجه به مسائل زیست محیطی از قبیل کمتر شدن

مصرف سوخت و باالتبع کاهش گازهای آلاینده مانند Co2، نگاه ها ب ه استفاده از آلیاژهای سبک

بیشتر شده است. تخمین زده می شود هر اتومبیل در هر کیلومتر 156 گرم Co2 تولید می کند که

با استفاده از تکنولوژی منیزیم می تواند تا 70 گرم کاهش یابد [ 1-2 ].

برخی از مزایای استفاده از آلیاژ های منیزیم که آنها را برای مصارف ساختمانی و صنعتی مناسب

و لرزش خوب ، پایداری ابعادی ، مقاومت به 1 گردانده است شامل سبکی ، خاصیت خفه کردن صدا

ضربه ، هدایت الکتریکی و حرارتی خوب و… است [ 5-1 ] .

 عناصر آلیاژی و سیستم های آلیاژی :

مهمترین عناصر آلیاژی که به طور آشکار استحکام کششی آلیاژ منیزیم را بهبود می بخشد آلومینیم

است که با تشکیل ترکیب بین فلزی Mg17Al12 سبب بهبود استحکام می شود، همچنین روی و

منگنز چنین خواصی دارند و با تشکیل ترکیب بین فلزی سبب بهبود خواص می گردند. با افزودن

مقدار کمی منگنز (% 2/0 ) مقاومت خوردگی آلیاژ افزایش می یابد . در زیر برخی از عناصر با مختصری

از تأثیرشان بر آلیاژهای منیزیم آمده است [ 3 -1 ]. 

آلومینیم : خواص کششی و سختی و قابلیت ریخته گری را بهبود می بخشد به همین دلیل است

که اکثر آلیاژهای معمول منیزیم (مانند AZ91) دارای آلومینیم می باشد .

برلیم : کمتر از 30 ppm در مذاب باعث کاهش چشمگیر اکسیداسیون آن می ش .ود

کلسیم : تأثیر مثبت بر ریزدانگی دارد و باعث بهبود مقاومت به خزش می شود .

لیتیم : منجر به بالا رفتن استحکام به کمک ایجاد محلول جامد می گردد، چگالی را کاهش می

دهد و انعطاف پذیری را بهبود می بخشد .