بررسی پارامترهای حاکم و بهینه سازی سختی مذاب در حال انجماد آلیاژ آلومینیوم A380 تولید شده به روش ارتعاش مکانیکی

استفاده از آلیاژهای آلومینیم در صنایع مختلف به ویژه اتومبیل‏سازی برای داشتن سازه ای با وزن کمتر رو به افزایش است. استفاده از فرآیند شکل‏ دهی نیمه جامد که علاوه بر تغییر در ریزساختار که باعث بهبود مشخصات مکانیکی می شود، می تواند باعث کاهش حجم مصرفی ماده تولیدی شده و در نهایت به بهبود نهایی وزن سازه منجر شود. در این مقاله بهینه سازی پارامترهای حاکم در یکی از روش های شکل دهی نیمه جامد به نام ارتعاش مکانیکی پرداخته می شود. آلیاژ مورد بررسی در این تحقیق آلیاژ آلومینیم با گرید A380 می باشد. پارامترهای مورد بررسی شامل مقدار و زمان اعمال تنش برشی و دمای ریخته‏گری است و هدف به دست آمدن بیشترین سختی برای نمونه های تولیدی است. در این راستا نمونه هایی از مذاب‏های آلومینیم A380 تحت فرکانس های ارتعاش متفاوت و دماهای ریخته‏گری متفاوت و زمان های ارتعاش قرار گرفت و سپس در نهایت با استفاده از بهینه‏سازی به کمک الگوریتم ژنتیک، بهترین نتیجه بدست آمد. بهترین سختی در نمونه های تولیدی حدود 80 برینل به دست آمد. همچنین نتایج نشان داد که دمای مذاب بیشترین تاثیر را بر روی سختی دارد و با افزایش فرکانس زمان آن باعث می شود دانه ها به سمت کروی شدن بروند و سختی قطعه افزایش یابد