مقاله رفتار خوردگی خستگی آلیاژ منیزیم تحت ریختگی دقیق

توضیحات

 عنوان فارسی: رفتار خوردگی-خستگی آلیاژ منیزیم AM60 ساچمه زنی شده و تحت ریختگی دقیق

عنوان انگلیسی مقاله:

Corrosion fatigue behavior of die-cast and shot-blasted AM60 magnesium alloy

چکیده

آلیاژهای منیزیم (Mg) و آلیاژهای آن مدت طولانی است که به عنوان یک ماده سبک وزن در حوزه تجاری و بخصوص ساخت اتومبیل مورد استفاده قرار می­گیرد. متأسفانه مقاومت به خوردگی ضعیف آن باعث محدود شدن استفاده از آن تحت جو خورنده شده است. تاکنون، بیشتر کارهای تحقیقاتی بر خواص خوردگی-خستگی آلیاژهای منیزیم که تحت تأثیر حفره از قبل وجود داشته یا تأثیر خوردگی حفره­ای هستند متمرکز بوده است. در کار قبلی ما، مشخص گردید که ترک­های خوردگی به نسبت حفره­ها بیشتر از عیوب سطحی ناشی از خوردگی پیدایش و اشاعه می­یابند. در مطالعه حاضر، آزمون­های خستگی نمونه­های آلیاژی AM60 ساچمه­زنی شده و ریختگی در سه محیط انجام شد: رطوبت کم (رطوبت نسبی 55% RH)، رطوبت بالا (رطوبت نسبی 80%) و 5% نمک طعام. استحکام­های خستگی در محیط­های با رطوبت بالا و NaCl برای هر دو نمونه ریختگی و ساچمه زنی شده کاهش یافت. ترک­ها از عیوب سطحی ناشی از خوردگی جوانه زدند و بعد تا شکست نهایی اشاعه یافتند. با توجه به عیوب سطحی ناشی از خوردگی به عنوان یک فزاینده تنش، مقدار ضریب شدت تنش برآورد شد. مقدار برآورد شده تقریباً با محدوده ضریب شدت تنش آستانه­ای منطبق بود. نمونه­های ساچمه­زنی شده استحکام خستگی بهبود یافته­ای را تحت تمام محیط­ها در مقایسه با نمونه­های ریختگی نشان دادند. نتیجه گرفته شد که بهبود استحکام خستگی به علت ساچمه­ زنی ناشی از سخت­گردانی و تنش پسماند فشاری نزدیک ناحیه سطحی است که متأثر از شاچمه­ زنی می­باشد.

مقدمه

اشکال معروف آلیاژهای منیزیم مقاومت به خوردگی ضعیف آنها است. هرچند، به دلیل پتانسیل آنها در کاهش وزن، انتظار می­رود که کاربردهای صنعتی آن در دهه بعد به طور قابل توجهی افزایش یابد. آنها اخیراً در کاربردهای اتومبیل سازی مختلف که در آنها بارگذاری سیکلی و حمله خوردگی محیطی به صورت پیش­رونده باهم رخ می­دهد مورد استفاده قرار گرفته­اند. تأثیر ترکیبی خوردگی و بارگذاری خستگی بسیار شدیدتر از تأثیر تکی آنها است. از اینرو، رفتار خستگی تحت شرایط جوی نمی­تواند برای توضیح کارایی آنها تحت محیط خورنده پذیرفته شود. هرچند، تحقیق برای درک رفتار خوردگی-خستگی آلیاژ منیزیم هنوز محدود است و کافی نمی­باشد. عوامل تأثیرگذار بر خسارت خوردگی (حفره­های خوردگی، خوردگی موضعی، خوردگی عمومی و …) به شدت به شرایط محیط-ماده بستگی دارند. همچنین تأثیر اصلاح سطح بر رفتار خوردگی-خستگی یک موضوع تحقیقاتی مهم برای افزایش کاربرد صنعتی آلیاژهای منیزیم است. از اینرو، رفتار خوردگی-خستگی آلیاژهای Mg با اصلاح سطحی بابد تحت متغیرهای عریض و طویل شرایط خورنده بررسی گردد. در کار قبلی که انجام دادیم [3]، رفتارهای خوردگی-خستگی نمونه­های آندایز شده، آندایز-رنگ­شده و آندایز شده آلیاژ AM60 تحت رطوبت کم (55%RH) و رطوبت بالا (80%RH) مورد بررسی قرار گرفت. در آن کار، هیچ حفره­ای یافت نشد اما عیوب سطحی ناشی از خوردگی در آلیاژ AM60 وجود داشتند اگرچه بسیاری از محققین اشاره داشته­اند که تشکیل حفره خوردگی مکانیزم اصلی خوردگی-خستگی در کاهش استحکام خستگی است. به خصوص در مورد آلیاژهای Mg، کار کمی درباره جوانه­زنی ترک خوردگی از نقطه­نظر عیب سطحی ناشی از خوردگی انجام شده است. در این کار، به عنوان یک قسمت از سری تحقیقات درباره رفتار خوردگی-خستگی آلیاژ Mg AM60، آزمون­های خوردگی-خستگی نمونه­های آلیاژ AM60 ساچمه­زنی شده و ریختگی تحت محیط­ بسیار خورنده 5% نمک طعام و همچنین شرایط رطوبت بالا و کم انجام شد. ساچمه­زنی یک پیش­عملیات مهم قبل از انجام هرگونه پوشش­دهی برای افزایش استحکام چسبندگی میان لایه پوششی و ماده زیرلایه است، اما تأثیر ساچمه­زنی تحت محیط خورنده هنوز کامل درک نشده است. در این تحقیق، مکانیزم خوردگی-خستگی نمونه­ های آلیاژی AM60 ساچمه­زنی شده و ریختگی بر اساس نتایج آزمون­های خستگی و آزمون­های رشد ترک خستگی تحت سه نوع محیط مورد بحث قرار گرفت.

توجه:

• برای دانلود فایل word کامل ترجمه از گزینه افزودن به سبد خرید بالا استفاده فرمایید.
• لینک دانلود فایل بلافاصله پس از خرید بصورت اتوماتیک برای شما ایمیل می گردد.