بررسی خواص مکانیکی و ساختار فوم کامپوزیتی زمینه آلومینیومی تهیه شده به روش ریخته-گری گرانشی با استفاده ازکره‌های تو خالی فولادی

محورهای موضوعی : فصلنامه علمی - پژوهشی مواد نوین

حمید رضا داوری ¹ , هومن غلام زاده ² , فرزانه ضیایی ³ , ابوالقاسم دهقان ⁴ , محمد حسین پایدار ⁵ , سید مجتبی زبرجد ⁶

1 - کارشناسی ارشد انتخاب وشناسایی مواد مهندسی، دانشگاه شیراز
2 - کارشناسی ارشد انتخاب وشناسایی مواد مهندسی، دانشگاه شیراز
3 - کارشناسی ارشد انتخاب وشناسایی مواد مهندسی، دانشگاه شیراز
4 - استادیار مهندسی مواد، دانشگاه شیراز
5 - استاد مهندسی مواد، دانشگاه شیراز
6 - استاد مهندسی مواد، دانشگاه شیراز

تاریخ دریافت : 1394/03/18 تاریخ پذیرش : 1394/03/18 تاریخ انتشار : 1394/03/01

کلید واژه: آلومینیوم, کره‌های توخالی فولادی, فوم کامپوزیتی, جذب انرژی,

چکیده مقاله :

فوم کامپوزیتی فلزی، گروه جدیدی از خانواده مواد متخلخل و سلولی است. این مواد علاوه بر داشتن دانسیته و وزن کم قابلیت جذب انرژی بالایی دارند که برای استفاده در صنایعی چون خودروسازی بسیار مناسب می­باشد. در این تحقیق فوم کامپوزیتی زمینه آلومینیومی با استفاده از کره­های تو خالی فولاد کم کربن و فولاد زنگ نزن به روش ریخته­گری گرانشی تولید شد. این فوم شامل کره­های تو خالی در زمینه­ای از آلیاژ آلومینیوم A356 است. در این تحقیق رفتار جذب انرژی فوم کامپوزیتی تحت نیروی تک محوری فشاری بررسی شد. نتایج نشان می­دهد که این فوم­ها نه تنها استحکام بیش­تری نسبت به فوم­های تجاری ساخته شده از مواد مشابه دارد، بلکه نسبت استحکام به چگالی بالاتری نیز دارند. علاوه بر این، فوم­های فلزی معمولا به دلیل غیرهمسانگرد بودن ساختار و غیر قابل پیش بینی بودن رفتار فوم تحت اعمال نیرو، محدودیت­های کاربردی دارند. اما فوم­های کامپوزیتی ساخته شده با استفاده از کره­های تو خالی به دلیل یکسان بودن شکل، اندازه و ضخامت دیواره سلول­ها دارای ساختاری همسانگرد و در نتیجه رفتاری قابل پیش بینی­تر نسبت به فوم­های فلزی رایج دارند