Skip to main content
SUPERVISOR
Fatallah Karimzadeh,Mohammad Hossei Enayati
فتح اله کريم زاده (استاد راهنما) محمدحسين عنايتي (استاد راهنما)
 
STUDENT
Sayederazieh Anvari
سيده راضيه انوري

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1387
Recently friction stir processing (FSP) was developed as a generic tool for microstructural modification based on the basic principles of FSW. In this case, a rotating tool is inserted in a workpiece for localized microstructural modification for specific property enhancement. In this research, FSP was used to develop in-situ Al-Cr-O hybrid nanocomposite on the surface of Al6061 plate. A new procedure was introduced for applying the reinforcement particles, in which Cr2O3 powder was applied on Al6061 plate by atmosphere plasma spray and then the FSP was performed on the plate. In order to optimize the FSP parameters, microstructural and mechanical evaluations were performed. The optimized parameters including tool rotational speed ( ) and tool travelling speed ( ) were determined to be 630 rpm and 100 mm/min respectively. In order to evaluation the effects of the friction stir processing on mechanical and tribological behavior, tensile, hardness and wear tests were performed on base metal, FS processed and nanocomposite samples. Dominating wear mechanisms were investigated by surface examination of and studying of wear products using scanning electron microscopy (SEM). Microstructur of nanocomposite was investigated by scanning electron microscopy and transmission electron microscopy (TEM). Phase analysis was perfomed with X-ray diffraction (XRD) and energy dispersive spectrometer (EDS). R. . result of reaction between Al and Cr. With respect to the results, reaction mechanism in FSP was suggested. nanocomposite, Friction stir processing, Al-Cr intermetallics, Mecmeical properties, wear.
چکيده در پروژه حاضر با استفاده از فرايند اصطکاکي اغتشاشي(FSP) نانوکامپوزيت هيبريدي با ذرات تقويت کننده در سيستم Al-Cr-O بر سطح آلياژ Al6061 به صورت درجا ايجاد و خواص مکانيکي، رفتار تريبولوژيکي و نيز تغييرات ساختاري آن بررسي شد. به منظور رفع معايب روش‌هاي متداول در توليد نانوکامپوزيت هاي سطحي با استفاده از فرايند اصطکاکي اغتشاشي، در اين پروژه از ايده جديدي جهت ايجاد ذرات تقويت کننده به صورت درجا استفاده شد. بر اين اساس پودر اکسيد کروم توسط فرايند پاشش پلاسمايي اتمسفري بر سطح آلياژ Al6061 پاشيده شد و سپس فرايند اصطکاکي اغتشاشي بر سطح آن انجام گرفت. به منظور بهينه سازي پارامترهاي فرايند، بررسي‌هاي ريزساختاري و خواص مکانيکي نمونه‌هاي آلومينيومي بدون تقويت کننده انجام گرفت و پارامترهاي بهينه فرايند شامل سرعت چرخش (w)و سرعت پيشروي (v) ابزار به ترتيب rpm630، mm/min100 بدست آمد. بررسي هاي ريزساختار ناحيه فرايند شده در فلز بدون تقويت کننده توسط ميکروسکوپ نوري انجام شد. به منظور مقايسه اثر فرايند اصطکاکي اغتشاشي بر خواص مکانيکي و خواص تريبولوژيکي، آزمون ريزسختي، کشش و سايش روي نمونه هاي فلز پايه، نمونه F شده بدون ذرات تقويت کننده و نانوکامپوزيت توليد شده انجام گرفت. ارزيابي مکانيزم هاي سايش با بررسي سطح و محصولات سايش توسط ميکروسکوپ الکتروني روبشي (SEM) انجام شد. ريز ساختار نانوکامپوزيت توليد شده توسطSEM و ميکروسکوپ الکتروني عبوري (TEM) مورد ارزيابي قرار گرفت. همچنين به منظور تعيين فازهاي موجود در ساختار کامپوزيت از آناليز پراش پرتوايکس (XRD) و طيف سنج اشعه ايکس (EDS)استفاده شد.آناليز کمي فازهاي موجود در نانوکامپوزيت توسط روش نسبت شيب ها انجام شد و مقدار هر يک از فازها در ساختار مشخص شد. بررسي‌هاي ريزساختاري نمونه هاي بدون پوشش پس از فرايند F نشان داد که دانه‌هاي هم محور ريزي در منطقه اغتشاش حاصل شده و اندازه دانه ها در اين ناحيه از mm 78 (فلز پايه) به mm 6 رسيده است. کلمات کليدي: نانوکامپوزيت زمينه آلومينيومي، فرايند اصطکاکي اغتشاشي، ترکيبات بين فلزي Al-Cr، خواص مکانيکي، رفتار سايشي.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی