Skip to main content
SUPERVISOR
Rahmatollah Emadi,Abbas Aghajani kopaee,Mahmood Meratian isfahani
رحمت اله عمادي (استاد راهنما) عباس آقاجاني کوپائي (استاد مشاور) محمود مراتيان اصفهاني (استاد مشاور)
 
STUDENT
Mohsen Moradlou
محسن مرادلو

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1385

TITLE

The Effect of Alloy Elements, Ni and Mn, Addition on Wear and Cavitations Corrosion Properties of Aluminum Bronze
Aluminum bronzes are copper base alloys with high strength that aluminum existence in this alloyes strengthens them. By increasing the aluminum percentage, alloys strength increase too. Alloy elements such as Ni, Mn, Fe and Si, are added to produce the different types of this alloy with various properties of strength, ductility, corrosion resistance and magnetic penetrability. These alloys have suitable wear resistance, cast ability in different casting methods and good weld ability. These alloys show high corrosion resistance in sea, chloride and weak acid environments. Application of these alloys is much extended and includes propellers, valves, wear rings. In this study, different percentage of alloy elements, Ni and Mn, were added similarly of 0-15%. To evaluate the effects of these additions, mechanical and corrosion properties were investigated and the best percentage was determined. Micro structure of casted alloys was studied by a scanning electron microscope (SEM) and EDS analysis was carried out to phases identify. To corrosion properties evaluation, polarization test, immersion test and cavitation erosion test were done. Hardness and pin on disc wear tests were carried out to investigate the mechanical and tribological properties. The results showed the alloys with 10% Ni and Mn, have best corrosion resistance, wear resistance and mechanical properties. Addition of Ni and Mn above 10%, causes brittle phases that penetrate in transgranular and border grains and makes them weak. Cavitation corrosion test results showed that by alloys elements above 4%, cavitation resistance in 6 hr periods is very good. Keywords: aluminum Bronze, Alloying, Heat Treatment, Cavitation Corrosion, Sea applications.
چکيده برنزهاي آلومينيم‌ آلياژهاي پايه مس با استحکام بالا هستند که وجود آلومينيم در اين آلياژ‌ها موجب تقويت آنها مي‌شود و به طور کلي هر چه ميزان آلومينيم در اين آلياژها افزايش يابد استحکام نيز افزايش مي ‌يابد. عناصر آلياژي ديگري از جمله نيکل، منگنز، آهن و سيليسيم جهت توليد انواع مختلف اين آلياژ با خواص و خصوصيات مختلف از قبيل استحکام، داکتيليتي، مقاومت به خوردگي و نفوذپذيري مغناطيسي به آن اضافه مي شود. اين آلياژ‌ها داراي مقاومت به سايش مناسب، قابليت ريخته‌گري توسط تمامي روشها و جوش پذيري خوبي مي باشند. همچنين اين آلياژ‌ها مقاومت به خوردگي بالايي در معرض آب دريا، کلريدها و اسيدهاي رقيق از خود نشان مي‌دهند. کاربرد آنها بسيار متنوع بوده و شامل پروانه‌ها، شيرها، قلاب‌هاي درگير شونده، قلاب‌هاي سبدي شکل و رينگ‌هاي مقاوم به سايش است. در اين تحقيق درصدهاي مختلفي از عناصر آلياژي نيکل و منگنز از صفر تا 15 درصد به صورت مساوي از هر يک اضافه شد و تاثير اين تغييرات با استفاده از بررسي خواص مکانيکي و خوردگي مورد بررسي قرار گرفت. از ميان آلياژهاي ريخته گري شده با عناصر آلياژي مختلف درصد بهينه عناصر آلياژي تعيين گرديد. ريز ساختار آلياژهاي ساخته شده توسط ميکروسکوپ الکتروني روبشي (SEM) مطالعه شد و جهت بررسي فازها و درصد عناصر آلياژي از آناليز EDS استفاده گرديد. براي بررسي خواص خوردگي، آزمون پلاريزاسيون تافل، آزمون غوطه وري و آزمون فرسايش کاويتاسيوني انجام گرديد. براي بررسي خواص مکانيکي و تريبولوژيکي از آزمون سختي و آزمون پين بر ديسک استفاده گرديد. نتايج نشان داد که افزودن 10% نيکل و منگنز بيشترين مقاومت به خوردگي و بهترين خواص مکانيکي و بهترين خواص سايشي را نشان مي دهد و افزودن نيکل و منگنز بيش از 10% موجب ايجاد فازهايي ترد و شکننده مي شود که در مرز دانه ها و داخل دانه ها نفوذ کرده و موجبات شکست نمونه ها را پديد مي آورد. همچنين آزمون فرسايش کاويتاسيوني نشان داد که در درصدهاي عناصر آلياژي بالاتر از 4% مقاومت در برابر کاويتاسيون در مدت 6 ساعت بسيار عالي مي باشد. کلمات کليدي: برنز آلومينيم، آلياژ سازي، عمليات حرارتي، فرسايش کاويتاسيوني، کاربردهاي دريايي

ارتقاء امنیت وب با وف بومی