دراسة الخواص الميكانيكية لمتراكبات ذات أساس (Al-Cu-Mg)المقواة بحبيبات الألومينا

Abstract

الهدف من البحث الحالي هو دراسة الخواص الميكانيكية للمتراكبات ذات الأساس ((Al-4.5%Cu-1.5%Mg بطريقة الصب وإجراء المعالجة الحرارية المحلولية عليها وبدرجات حرارية مختلفة من 500^oC و 525^oCو 550^oC وبأزمان مختلفة من 2hr و 4hr و 6hr، وأجري اختبار الصلادة روكويل (HBR) عليها، وتبين أن أفضل تلك القيم كانت عند معاملة السبيكة الأساس (A) عند الدرجة الحرارية 550^oC وبالزمن6hr.

تم تحضير المواد المتراكبة بإضافة دقائق الألومينا (Al₂O₃) إلى السبيكة الأساس ((Al-Cu-Mg بنسب وزنية مختلفة (1.5%-2.5%) وبثلاث حجوم حبيبية مختلفة تراوحت بين75µm≥63µm≥53µm≥0.1µm)) وتم تسميتها بـالمواد (C₂, C₁, B₂, B₁, A₂, A₁)وحسب نسبها الوزنية والحجمية، وأجريت المعالجة الحرارية عليها عند درجة حرارة 550^oC ولمدة 6hr ثم التعتيق الاصطناعي عند الأزمان 2hr و 4hr.

أجريت الاختبارات الميكانيكية كالصلادة ومقاومة الشد، وأظهرت جميع تلك الاختبارات حصول المادة المركبة (A₂) والتي تبلغ نسبها الوزنية والحجمية 2.5% و≥0.1µm على أعلى القيم في تلك الاختبارات وهذا مما يدل على أن صغر الحجوم الحبيبية يزيد من جساءتها وتقسيتها وصلابتها.

وقد أظهرت نتائج فحص البنية المجهرية للمواد المتراكبة بأنها ذات حبيبات أكثر نعومة من السبيكة الأساس، كما أن توزيع دقائق الألومينا المضافة في السبيكة الأساس كان متجانساً في أرضية السبيكة، وقد أظهرت البنية المجهرية تأثير المعالجة الحرارية والتعتيق الاصطناعي في أرضية السبيكة الأساس والمواد المتراكبة.