جستجو در:
دوره 22، شماره 8 - ( مرداد 1401 )
جلد 22 شماره 8 صفحات 508-497 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Yousefi A, Korojy B. Effect of calcium and boron addition on the microstructure and compression properties of AZ91 cast magnesium alloy. Modares Mechanical Engineering 2022; 22 (8) :497-508
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-52457-fa.html
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-52457-fa.html
یوسفی علی، کروجی بهمن. بررسی اثر افزودن کلسیم و بور بر ریزساختار و خواص فشاری آلیاژ ریختگی منیزیم AZ91. مهندسی مکانیک مدرس. 1401; 22 (8) :497-508
علی یوسفی1 
، بهمن کروجی* 2
، بهمن کروجی* 2
1- دانشگاه حکیم سبزواری
2- استادیار گروه مهندسی مواد و پلیمر دانشگاه حکیم سبزواری ،b.korojy@hsu.ac.ir
2- استادیار گروه مهندسی مواد و پلیمر دانشگاه حکیم سبزواری ،
چکیده: (1650 مشاهده)
در این پژوهش اثر افزودن کلسیم و بور بر ریزساختار و خواص فشاری آلیاژ ریختگی منیزیم 91AZ مورد بررسی قرار گرفته است. در ابتدا به منظور تعیین مقدار مطلوب افزودن کلسیم از منظر کاهش اندازه دانه و حضور فازهای ثانویه به میزان 0.1 ،0.5 ،0.8 و 1 درصد وزنی کلسیم به آلیاژ 91AZ افزوده شد. بررسی های ریز ساختاری نشان داد که با افزودن 0.5 درصد وزنی کلسیم اندازه دانه از 105 به 65 میکرومتر کاهش یافته است بدون اینکه فاز Al2Ca ایجاد گردد. همچنین اثر مشابه ای بر روی فازهای مرزدانه ای در هنگام افزایش مقدار کلسیم افزودنی ملاحظه شد. سپس این آلیاژ با افزودن مقادیر 0.03، 0.09 و 0.12 درصد وزنی بور، به شکل آمیژانAlB3، از نظر ریزساختار ریختگی و خواص مکانیکی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان میدهد که غلظت مطلوب بور، به منظور دستیابی به بالاترین میزان ریزدانگی، 0.09 درصد وزنی است. همچنین ارزیابی خواص فشاری نمونه های حاوی 0.5 در صد وزنی کلسیم و مقادیر مختلف بور نشان می دهد که آلیاژ دارای 0.09 درصد وزنی بور بهترین خواص فشاری را ارایه نموده است .
نوع مقاله: پژوهشی اصیل |
موضوع مقاله:
ریخته گری
دریافت: 1400/2/21 | پذیرش: 1401/2/21 | انتشار: 1401/5/10
دریافت: 1400/2/21 | پذیرش: 1401/2/21 | انتشار: 1401/5/10
فهرست منابع
1. Mordike B.L. , Ebert T., Magnesium Properties - applications - potential, Materials Science and Engineering A, 2001, 302 37-45. [DOI:10.1016/S0921-5093(00)01351-4]
2. Li P., Tang B., Kandalova E.G., Microstructure and properties of AZ91D alloy with Ca additions, Materials letters, 2005, 671-675. [DOI:10.1016/j.matlet.2004.11.006]
3. Metals Handbook: Properties and Selection: Nonferrous Alloy, ASM international, vol. 2, 1990, 9th edition.
4. Gruzleski J. E., Aliravci C. A., Low porosity, fine grain sized strontium-treated magnesium alloy casting: US 5143564 [P], 1992.
5. Tang A.T., Pan F.S., YANG M.B., Chen R.J., Mechanical properties and microstructure of magnesium-aluminum based alloys containing strotium. Materials Transactions, 2008, 49 1203-1211. [DOI:10.2320/matertrans.MOV2007315]
6. Wang J.T., Yin D. L., Liu J .Q., Tao J., SU Y.L., Zhao X., Effect of grain size on mechanical property of Mg-3Al-1Zn alloy , Scripta Materialia, 2008, 59 63-66. [DOI:10.1016/j.scriptamat.2008.02.029]
7. Li S.S., Tang B., Zeng D.B., Effects and mechanism of Ca on refinement of AZ91D alloy, Journal of Alloys and Compound, 2007, 437, 317-321. [DOI:10.1016/j.jallcom.2006.07.117]
8. Suresh M., Srinivasan A. , Ravi K.R., Pillai U.T.S., Pai B.C., Influence of boron addition on the grain refinement and mechanical properties of AZ91 Mg alloy ,Materials science and engineering A, 2009,525 207-210. [DOI:10.1016/j.msea.2009.07.019]
9. Chen J., Guan S., Shi G., Zhang C. , Effects of B on microstructure and properties of Mg-7Al-0.4Zn-0.2Mn alloy, Special Casting & Nonferrous Alloys,2005,8, 454-456.
10. 10- Zhang J.S., Sun Y., Zhong P.Q., The effect of Ca addition on microstructures and mechanical properties of Mg-RE based alloys, Journal of Alloys and Compounds, 2013, 554 110-114. [DOI:10.1016/j.jallcom.2012.11.094]
11. ASTM E112-10, Standard Test Methods for Determining Average Grain Size, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2010.
12. Takata N., Okano T., Suzuki A., Microstructure of intermetallic-reinforced Al-Based alloy composites fabricated using eutectic reactions in Al-Mg-Zn ternary system, Intermetallics 95, 2018, 48-58. [DOI:10.1016/j.intermet.2018.01.018]
13. Cao H., Zhang C., Zhu J., Cao G., Kou S., Schmid-Fetzer R., Chang Y.A., Experiments coupled with modeling to establish the Mg-rich phase equilibria of Mg-Al-Ca, Acta Materialia, 2008,56( 18) 5245-5254. [DOI:10.1016/j.actamat.2008.07.003]
14. Porter D.A., Esterling K.E., Phase transformation in metals and alloys, Van Nostrand Reinhold, England,1983.
15. Zhang J., Li Z.S., Guo Z.X., Pan F.S., Solidification microstructural constituent and its crystallographic morphology of permanent mould cast Mg-Al-Zn alloys, Trans. Nonferrous Met. Soc. China, 2006, 16, 452-458. [DOI:10.1016/S1003-6326(06)60077-0]
16. Li J.Y., Xie J.X., Jin J.B., Wang Z.X., Microstructural evolution of AZ91 magnesium alloy during extrusion and heat treatment, Trans. Nonferrous Met. Soc. China, 2012, 22, 1028-1034. [DOI:10.1016/S1003-6326(11)61279-X]
17. Dahle A.K., Lee Y.C, Nave M.D., Schaffer P.L., StJohn D.H., Development of the as-cast microstructure in magnesium-aluminum alloys, Journal of Light Metals, 2001, 1, 61-72. [DOI:10.1016/S1471-5317(00)00007-9]
18. Nave M.D., Dahle A.K., StJohn D.H., Eutectic growth morphologies in magnesium -aluminium alloys. Magnesium Technology 2000,Edited by Kaplan H.I., Hryn J., Clow B.,The Minerals, Metals & Materials Society, 2000,233-242. [DOI:10.1002/9781118808962.ch33]
19. Liang S.M., Chen R.S, Blandian J.J., Suery M., Han E. H., Thermal analysis and solidification pathways of Mg-Al-Ca system alloys , Materials Science and engineering A, 2008, 480, 365-372. [DOI:10.1016/j.msea.2007.07.025]
20. Mahmudi R., Kondori B., Effect of Ca additions on the microstructure, thermal stability and mechanical properties of a cast AM60 magnesium alloy,Materials Science and engineering A, 2010, 527, 2014-2021. [DOI:10.1016/j.msea.2009.11.043]
21. Ma X.L., Wang X., Li X.L., Yang L., Effect of Al5Ti1B master alloy on microstructure and properties of AZ61 alloys, Trans. Nonferrous Met. Soc. China, 2010, 20, 397-401. [DOI:10.1016/S1003-6326(10)60505-5]
22. Lee Y.C., Dahle A. K., StJohn D. H.,The role of solute in grain refinement of magnesium, Metallurgical and Materials Transactions A, 2000, 31(11), 2895-2906. [DOI:10.1007/BF02830349]
23. Ma G., Han G., Liu X., Grain refining efficiency of a new Al-1B-0.6C master alloy on AZ63 magnesium alloy, Journal of Alloys and Compounds, 2010, 491(1-2), 165-169. [DOI:10.1016/j.jallcom.2009.10.221]
24. Chen T.J., Wang R.Q., Ma Y., Hao Y., Grain refinement of AZ91D magnesium alloy by Al-Ti-B master alloy and its effect on mechanical properties, Mater. Design., 2012, 34, 637-648. [DOI:10.1016/j.matdes.2011.05.020]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |