بررسی تجربی مکانیک شکست در مواد مرکب زمینه آلومینیومی حاوی پانزده درصد ذرات کاربید سیلیسیم

در این تحقیق چقرمگی شکست کامپوزیت 356A حاوی پانزده درصد از ذرات کاربید سیلیسیم مورد بررسی قرار گرفته است. کامپوزیتهای آلومینیم- سیلیسیم به دلیل خواص سایشی و مکانیکی مناسب مورد توجه اند. یکی از نقاط ضعف این کامپوزیتها پائین بودن چقرمگی شکست آنها نسبت به آلیاژهای آلومینیوم است. برای انجام این تحقیق ابتدا 356Aدر کوره مقاومتی ذوب و در داخل قالب فلزی ریخته گری شد. سپس کامپوزیت آلومینیم- سیلیسیم به روش ذوب در کوره الکتریکی در حضور گاز خنثی و همزدن مذاب جهت جلوگیری از پدیده جدایش ذرات کاربید سیلیسیم و ریخته گری در قالب فلزی تهیه شد. از شمش های به دست آمده نمونه های سپس آزمون چقرمگی شکست مطابق با استاندارد ASTMآماده شدند. چقرمگی نمونه ها اندازه گیری شده و با هم مقایسه شد. در این مقاله برای چقرمگی شکست، مقدار رشد ترک در اثر بار اعمالی مقایسه شده است. فاکتور چقرمگی شکست کامپوزیت و آلیاژ اصلی محاسبه شده و با هم مقایسه شده است و نشان داده شده است که چقرمگی شکست نمونه های کامپوزیتی کاهش یافته است. همچنین بررسی ریزساختار نشانگر وجود حفره گازی و ترک است که این موارد عامل کاهش چقرمگی است.