بررسی خواص مکانیکی و امکان‌ جایگزینی قطعات آهنگری شده با قطعات ریختگی آلیاژ آلومینیم 6061

در هدف از انجام این پژوهش افزایش خواص مکانیکی قطعات ریختگی آلیاژ آلومینیم 6061 و کاهش استفاده از فرآیند آهنگری با استفاده از جوانه‌زا و تغییر سرعت سرد شدن است. به منظور تاثیر جوانه‌زا با ثابت کردن پارامترهای متغیر، از آمیژان al-5ti-1b و جهت بررسی تاثیر سرعت سرد شدن از دو نوع قالب ماسه‌ای و فلزی استفاده شد. نتایج آنالیز تصویری نشان داد که کوچک‌ترین اندازه دانه با عدد 47 میکرومتر مربوط به نمونه تولید شده در قالب فلزی با افزودن جوانه‌زا است. همچنین نمونه فلزی با افزودن جوانه‌زا نسبت به نمونه شاهد (قطعه مستقیم آهنگری شده از بیلت) 22% افزایش سختی، 5/21% افزایش در استحکام کششی نهایی و 23% افزایش ازدیاد طول داشته است. در ادامه به منظور استفاده از روش بهینه تعیین شده برای تولید قطعات، یک نوع قطعه با هندسه نمونه آهنگری (شاهد) با روش قالب فلزی با افزودن جوانه‌زا تولید و به منظور رسیدن به ابعاد و خواص نهایی تحت عملیات آهنگری نهایی با پرس کم قرار گرفت. به این صورت قطعه تولیدی به روش ترکیبی ریخته‌گری و آهنگری نسبت به نمونه شاهد، 27% افزایش سختی و 33% افزایش استحکام کششی نهایی ایجاد کرده است و توانایی جایگزینی با نمونه شاهد را دارد.

investigating the mechanical properties and possibility of replacing forged parts with cast parts of 6061 aluminum alloy

the purpose of this research is to increase the mechanical properties of 6061 aluminum alloy cast parts using nucleating agent and changing the cooling rate. in order to determine the nucleate effect، the master alloy al-5ti-1b was used، and two types of sand and metal molds were used to investigate the effect of cooling rate. the results of the image analysis showed that the smallest grain size with a number of 47 micrometers corresponds to the sample produced in a metal mold with the addition of germinating agent. also، the metal sample with the addition of germinating agent had a 22% increase in hardness، a 21.5% increase in final tensile strength and a 23% increase in elongation compared to the control sample (a straight piece forged from a billet). in the continuation، in order to use the optimal method determined for the production of parts، a type of part with the geometry of the forging sample (control sample) was produced using the metal mold method with the addition of a germinating agent and in order to achieve the final dimensions and properties under the final forging operation with a low press. it placed. in this way، compared to the control sample، the production part produced by the combined method of casting and forging has a 27% increase in hardness and a 33% increase in final tensile strength، and it has the ability to replace the control sample.