خوردگی و ارتعاش: عوامل موثر بر تغییرات جهت‌گیری فاز متخلخل در چدن خاکستری

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مواد و متالورژی، دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی، پردیس فنی و مهندسی شهید عباسپور، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران.

2 گروه مواد و متالورژی، دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی، پردیس فنی و مهندسی شهید عباسپور، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

چکیده

چدن خاکستری به‌دلیل وجود سیلیسیوم، قابلیت ریخته‌‌گری بالایی دارد. توانایی بالای ماشین‌کاری قطعات ریخته شده و میرایی ارتعاش دو خاصیت تقریبا خاص این آلیاژ هستند؛ که سبب کاربرد گسترده آن در صنعت گردیده است. استفاده از براده‌های ماشین‌کاری به‌عنوان ماده اولیه ساخت قطعات، در چندسال اخیر مورد توجه محققان قرارگرفته است. در این پژوهش، از براده ماشین‌‌کاری چدن خاکستری به‌عنوان ماده اولیه جهت تولید ساختارهای متخلخل استفاده گردید. ساختارهای متخلخل تولیدی تحت دو فرآیند عمده و مخرب صنعتی یعنی خوردگی و ارتعاش به‌صورت متوالی و موازی قرار داده شد. به‌منظور نشان دادن قدرت تخریب و مقایسه این فاکتور در این دو فرآیند، تغییرات جهت‌گیری فاز متخلخل (ناشی از جذب انرژی‌های دو فرآیند مخرب) اندازه گیری گردید. مشاهده گردید بیشترین میزان جذب انرژی که همراه با بیشترین تغییرات در جهت‌گیری فاز متخلخل می‌باشد؛ تابع میزان تخلخل، نوع فرآیند مخرب و ترتیب اعمال خوردگی و ارتعاش می‌باشد. در حالتی که دو فرآیند ارتعاش و خوردگی به‌صورت متوالی اعمال شود؛ مکانیزم غالب در اعمال تغییر جهت فاز متخلخل، خوردگی می‌باشد؛ که توانایی کمتری در ایجاد تغییرات ریزساختاری دارد. در صورتی که فرآیندهای مخرب به‌صورت موازی اعمال شود؛ نمونه‌ای با مقدار متوسط تخلخل 42%، بیشترین جذب انرژی را داشته و مکانیزم غالب در این حالت، ارتعاش است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Corrosion and Vibration: Factors affecting porous phase orientation in grey cast iron

نویسندگان [English]

  • Maryam Akbari 1
  • Asal Hosseini Monazzah 2
1 Materials and Metallurgy Group, Faculty of Mechanical and Energy Engineering, Shahid Beheshti University, A.C., Tehran,Iran.
2 Materials and Metallurgy Group, Faculty of Mechanical Energy and Engineering, Shahid Beheshti University, A.C., Tehran, Iran
چکیده [English]

Two specific characteristics of grey cast iron, i.e. good machinability, as well as, high vibration damping, results in widespread applications in industry. In this research the grey cast iron powder which is fabricated via machining was utilized as raw material for producing foams. The porous structures were manufactured by powder metallurgy method were subjected under two major industrial destructive processes, i.e., corrosion and vibration, in a continuous and parallel manner. To demonstrate the degradation potency and comparison of these two destructive factors, changes in the porosity phase orientation as a result of energy absorption was measured. It was found that the amount of energy absorption, which is associated with the most changes in the porosity phase orientation, is depend on porosity volume, the type of destructive processes and the priority of corrosion and vibration. In the case of two vibration and corrosion processes applied successively, the corrosive atmosphere which induced less microstructural changes is the dominant mechanism. If destructive processes are applied in parallel, a sample with a mean value of 42% porosity can absorb the maximum energy, in which vibration is the dominant mechanism for this mode.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Grey cast iron
  • vibration damping
  • corrosive atmosphere
  • orientation of porous phase