بررسی اثر پارامترهای ارتعاش مکانیکی روی آلیاژ آلومینیوم 380A در تولید پوسته پینیون و گیریبکس خودرو با استفاده از روش طراحی آزمایشات تاگوچی

مهندسی مکانیک و ارتعاشات

مقاله 2، دوره 9، شماره 4 - شماره پیاپی 33، اسفند 1397، صفحه 14-26   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل

نویسندگان

احسان صفرپور¹؛ امین کلاهدوز^{* 2}

¹دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد خمینی‌شهر

²استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک/باشگاه پژوهشگران جوان ونخبگان، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد خمینی شهر

چکیده

هدف اصلی در این تحقیق بررسی تاثیر ارتعاش مکانیکی در ریخته‌گری نیمه‌جامد آلیاژ 380A با استفاده از طراحی آزمایشات تاگوچی است. این کار به منظور بهبود خواص مکانیکی و توسعه کاربرد این آلیاژ در ساخت پوسته پینیون و گیریبکس دستگاه انتقال قدرت خودرو می‌باشد. قطر دانه‌ها، سختی و میزان تخلخل در نمونه‌ها به عنوان مشخصه‌های مهم خروجی در این تحقیق مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان می‌دهند که ارتعاش مذاب با شدت مناسب و همچنین زمان کافی سبب کاهش قطر ذرات و افزایش سختی نمونه‌ها گردید. ولی با افزایش ارتعاش مخصوصاً در دماهای بالا افزایش تخلخل مشاهده گردید. در این تحقیق سختی اولیه آلیاژ که در حدود 80 برینل اندازه‌گیری گردید، با استفاده از این روش و در شرایط ریخته‌گری با دمای 595 درجه‌سانتی‌گراد، ارتعاش 90 هرتز و در مدت زمان ارتعاش 30 ثانیه به 100 برینل افزایش یافت. همچنین در بررسی ریزساختار مشاهده شد که با استفاده از این روش ریزساختار از حالت شاخه‌ای شکسته شده و به شکل کروی با قطر دانه 32 میکرومتر رسیده است.

کلیدواژه‌ها

ریخته‌گری نیمه‌جامد؛ خواص مکانیکی؛ ریز ساختار؛ ارتعاش مکانیکی؛ طراحی آزمایشات تاگوچی

مراجع