ارتباط ریزساختار، سختی و مقاومت به سایش آلومینیم سری 3000 با افزودنی لیتیم تولید شده به روش ریخته‌گری گریز از مرکز افقی

هدف از این مقاله، مطالعه ریزساختار، خواص سختی و مقاومت سایشی لایه‌های درونی، میانی و بیرونی لوله سبک از جنس آلومینیم مدرج گروه 3000 حاوی 2.3 درصد وزنی لیتیم است. به همین منظور، با استفاده از دستگاه ریخته‌گری گریز از مرکز افقی به صورت درجا، فلز مدرج آلومینیم8.1 درصدوزنی سیلیسیم2.7 درصدوزنی مس2.3 درصدوزنی لیتیم در دمای بارریزی 750 درجه سانتیگراد و دور نهایی قالب برابر با 1000 دور بر دقیقه که تا دمای 150 درجه سانتی‌گراد پیش‌گرم شده بود، تولید شده است. ارزیابی ریزساختار با کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی vega2، ارزیابی سختی با روش میکروسختی سنجی ویکرز در نیروی 50 گرم و ارزیابی مقاومت به سایش با روش پین روی دیسک تحت تنش 7.6 مگاپاسکال در مسافت 1000 متر انجام شده است. نتایج حاکی از این است که از سطح بیرونی به سمت سطح درونی لوله مدرج، مقدار عناصر لیتیم، سیلیسیم و مس به تدریج زیاد شده است به طوری که مجموع فازهای موجود در زمینه مانند ترکیبات بین‌فلزی‏ بتا (آلومینیم-لیتیم)، آلومینیم-سیلیسیم و آلومینیم-مس از 17 درصد حجمی به 35 درصد حجمی، افزایش یافته است. به همین دلیل، سختی سطح بیرونی از 95 ویکرز به 251 ویکرز در سطح درونی، افزایش یافته است. به تبع آن مقاومت به سایش سطح درونی نسبت به سطح بیرونی، 18 درصد افزایش داشته است.