اثر فرایند اصطکاکی اغتشاشی با تعداد پاس مختلف بر خواص مکانیکی، سایشی و خوردگی آلیاژ آلومینیوم 6061

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی و علم مواد، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران

2 گروه مواد، دانشگاه صنعتی همدان، همدان

3 استادیار دانشگاه صنعتی همدان

4 دانشگاه بوعلی سینا- گروه مواد

5 دانشگاه بوعلی سینا

چکیده

در این مطالعه خواص مکانیکی، سایشی و خوردگی آلیاژ آلومینیوم 6061 بعد از فرایند اصطکاکی اغتشاشی با تعداد پاس‌های مختلف بررسی شد. به منظور بررسی ریزساختار نمونه‌ها، از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده گردید. تصاویر میکروسکوپ نوری نشان داد که اندازه متوسط دانه‌ها بعد از فرایند اصطکاکی اغتشاشی به شدت کاهش می‌یابد. همچنین، نتایج نشان داد که استفاده از فرایند اصطکاکی اغتشاشی به طور کلی منجر به کاهش مقادیر سختی آلومینیوم در مقایسه با نمونه پایه می-شود. بنابراین، می‌توان نتیجه گرفت که مکانیزم‌های تقویت‌کننده و تضعیف‌کننده مختلفی بر روی خواص مکانیکی آلیاژهای آلومینیوم بعد از فرایند اصطکاکی اغتشاشی وجود دارد. نتایج آزمون خوردگی به خوبی تأییدکننده نتایج مکانیکی می‌باشد، به طوری که استفاده از فرایند اصطکاکی اغتشاشی منجر به کاهش مقاومت به خوردگی نمونه‌ها می‌شود. به عبارت دیگر، در مقایسه با نمونه پایه، منحنی‌های پلاریزاسیون در اثر استفاده از فرایند اصطکاکی اغتشاشی به سمت‌ پتانسیل‌های منفی‌تر و چگالی جریان‌های بیشتر انتقال پیدا کرد. نتایج آزمون سایش نیز مطابق با نتایج سختی و خوردگی می‌باشد. در این راستا، مقدار کاهش وزن آلومینیوم نمونه دوپاسه، تقریباً 3.5 برابر بیشتر از مقدار مشابه در نمونه پایه بود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of friction stir processing with different pass numbers on the mechanical, tribological and corrosion properties of Al6061

نویسندگان [English]

  • hamed aghamohammadi 1
  • rasoul jamshidi 2
  • Akbar Heidarpour 3
  • yoosef mazaheri 4
  • mehrdad nemati 5
1 Faculty of Materials Science and Engineering, K. N. Toosi University of Technology, Tehran, Iran
2 Department of Materials Engineering, Hamedan University of Technology, Hamedan, Iran
3 bDepartment of Metallurgy and Materials Engineering, Hamedan University of Technology, Hamedan, Iran
4 Bu-Ali Sina university
5 Department of Material Engineering, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran
چکیده [English]

In this study, the mechanical, tribological and corrosion properties of Al6061 after different pass number of FSP were investigated. To study the microstructure of samples, optical microscopy (OM) and scanning electron microscopy (SEM) were used. Optical microscopy images showed that the average grain size of samples significantly decreased after FSP. Furthermore, results showed that using of FSP generally leads to the reduction of microhardness values, compared to the base metal. It can be deuced that there are various strengthening and weakening mechanisms governing on the mechanical properties of FSPed aluminum. In consistent with microhardness findings, corrosion results showed that FSP has negative effects on the corrosion resistance of Al6061. In other words, the polarization plots of FSPed samples shifted to the more negative potentials and higher current densities. Wear results are in good agreement with what was mentioned. In this regard, wear weight loss of two pass FSPed aluminum was about 3.5 times higher than that for base metal.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Friction Stir Processing
  • Al6061
  • pass number
  • corrosion
  • Wear Properties