تاثیر عملیات حرارتی بر ریزساختار و رفتار سایشی کامپوزیت درجای al 3003/al3zr+ al3ti تولید شده توسط فرآیند اصطکاکی اغتشاشی

در این مقاله، کامپوزیت هیبریدی سطحی al 3003/al3zr + al3ti توسط فرآیند اصطکاکی اغتشاشی (fsp) به‌صورت درجای تولید شد. از ورق کارشده‌ی آلیاژ آلومینیم al 3003h14 به‌عنوان زیرلایه و از ذرات فلزی زیرکنیم و تیتانیم به‌عنوان تقویت‌کننده استفاده شد و تعداد شش پاس fsp اعمال گردید. سپس، بر روی نمونه‌‌های fsp شده یک مرحله عملیات حرارتی آنیل در دمای ℃ 500 و به‌مدت زمان 4 ساعت انجام شد. سختی و رفتار سایشی فلز پایه و نمونه‌‌های fsp شده در شرایط قبل و بعد از عملیات حرارتی آنیل مورد ارزیابی قرار گرفت. بررسی‌های‌ ریزساختاری با استفاده از روش میکروسکوپی نوری (om) و الکترونی روبشی (sem) و هم‌چنین آنالیز فازی توسط پراش پرتو ایکس (xrd) انجام شد. بررسی‌های ریزساختاری نشان داد که اعمال فرآیند fsp منجر به ریز و هم‌محور ‌شدن دانه‌ها با توزیع یکنواخت ذرات تقویت‌کننده می‌گردد. هم‌چنین مشاهده شد که واکنش شیمیایی در فصل مشترک بین زمینه آلومینیم با ذرات فلزی افزوده شده اتفاق افتاده و ترکیبات آلومینایدی al3zr و al3ti تشکیل می‌شوند. انجام عملیات حرارتی آنیل باعث بهبود واکنش‌های شیمیایی حالت جامد شده و به تشکیل بیش‌تر ترکیبات آلومینایدی کمک می‌کند. هم‌چنین مشاهده شد که بیش‌ترین سختی و مقاومت به سایش در کامپوزیت‌ هیبریدی و بعد از عملیات حرارتی آنیل حاصل می‌گردد.