Skip to main content
SUPERVISOR
Fatallah Karimzadeh,Mohammad Hossei Enayati
فتح اله کريم زاده (استاد راهنما) محمدحسين عنايتي (استاد راهنما)
 
STUDENT
Seyed Behzad Hassani
سيدبهزاد حسني

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1390

TITLE

Evaluation of friction stir processing effects on microstructure and mechanical properties of AZ91C Magnesium cast alloy
In the present work, in order to refine the microstructure of repair GTAW welded AZ91C cast alloy and to optimize its microstructure and hardness properties, friction stir processing was applied on the longitudinal direction along the welded direction. Mictrostructral evaluations showed that FSP destroyed the coarse dendritic microstructure and dissolved the secondary hard and brittle-? Mg 17 Al 12 phase existing at grain boundaries of weld zone. Decrease in porosities and mean value of grain size to 11 microns was also resulted. Optical microscopy results showed an increase in amount of ? phase in the weld zone in comparison with base metal and the significant role of FSP in eliminating the? -phase in weld zone. Hardness profiles of different processed zones revealed a uniform increase in hardness value particularly in the stir zone of FSPed region where the mean value of hardness was 65, 67 and 82 Vickers for base metal, weld zone and stir zone, respectively. Wear results showed a decrease in wear rate of friction stir processed area and reaching to steady state. Keywords: Casting, Optimize, Repair weld, Friction stir processing, GTAW
چکيده: در اين پژوهش، به‌منظور اصلاح ساختار جوش حاصل از جوشکاري ترميمي سطوح آلياژ ريختگي منيزيم C91 AZو بهبود سختي، خواص مکانيکي و خواص سايشي آن، فرآيند اصطکاکي اغتشاشي بر ناحيه جوش ذوبي اين آلياژ اعمال گرديد. بدين جهت با ايجاد شيارهايي بر سطح آلياژ ريختگي و اعمال فرآيند جوشکاري قوسي تنگستن توسط پرکننده همجنس، شرايط مشابه آلياژهاي ترميمي توسط اين روش جوشکاري پديد آمده و فرآيند اصطکاکي اغتشاشي (FSP) در امتداد خط جوش در راستاي طولي اعمال گرديد. نتايج بررسي‌هاي ريزساختاري نشان‌ داد که اعمال فرآيند اصطکاکي اغتشاشي موجب خرد شدن ساختار دندريتي خشن آلياژ ريختگي و انحلال فاز ثانويه سخت و ‌تردMg 17 Al 12 -? موجود در مرز دانه‌هاي ناحيه جوش شد. کاهش حفرات گازي و اندازه دانه‌ها تا حدود 11 ميکرون نيز از ديگر نتايج اعمال فرآيند FSP بود. بررسي تصاوير متالوگرافي حاکي از افزايش ميزان فاز ثانويه ? در ناحيه جوش نسبت به فلز پايه و تأثير بسزاي فرآيند اصطکاکي اغتشاشي در حذف فاز ثانويه ? در ساختار ناحيه جوش بود. بررسي نمودارهاي توزيع سختي سنجي افزايش يکنواخت ميزان سختي به‌خصوص در ناحيه اغتشاشي را براي نواحي FSP شده را نشان داد که ميانگين اين مقدار براي فلز پايه، فلز جوش و منطقه اغتشاشي ناحيه جوش پس از فرآيند FSP به ترتيب 63، 67 و 82 ويکرز بوده است. نتايج آزمون کشش بيانگر افزايش چشمگير استحکام تسليم ، استحکام کششي و ميزان انعطاف‌پذيري ناشي از اعمال فرآيند اصطکاکي اغتشاشي بر ناحيه جوش بوده است. بررسي نتايج حاصله از آزمون سايش، کاهش نرخ سايش و رسيدن آن به حالت پايدار را توسط اعمال فرآيند اصطکاکي اغتشاشي نشان داد. کلمات کليدي: بهينه‌سازي، جوشکاري ترميمي، ريخته‌گري، فرآيند اصطکاکي اغتشاشي، فرآيند GTAW

ارتقاء امنیت وب با وف بومی