بر اساس گزارش اخیر شبکه سازمان فیزیکدان، مهندسان دانشگاه کالیفرنیا، لس آنجلس، از نانوذرات کاربید تیتانیوم برای ساخت آلیاژ آلومینیوم ویژه معمولی AA7075 استفاده کردهاند که جوش داده نمیشود و تبدیل به جوش میشود.انتظار میرود محصول بهدستآمده در تولید خودرو و سایر زمینهها مورد استفاده قرار گیرد تا قطعات آن سبکتر، انرژی کارآمدتر و محکمتر بماند.
بهترین مقاومت آلیاژ آلومینیوم رایج تر، آلیاژ 7075 است.تقریباً به اندازه فولاد استحکام دارد، اما وزن آن فقط یک سوم فولاد است.معمولاً در قطعات ماشینکاری شده CNC، بدنه و بال هواپیما، پوسته گوشی های هوشمند و کارابین صخره نوردی و غیره استفاده می شود. با این حال، جوشکاری چنین آلیاژهایی دشوار است و به ویژه نمی توان آن را به روشی که در خودروسازی استفاده می شود جوش داد، بنابراین غیرقابل استفاده می شود. .به این دلیل که وقتی آلیاژ در طول فرآیند جوشکاری گرم می شود، ساختار مولکولی آن باعث می شود که عناصر تشکیل دهنده آلومینیوم، روی، منیزیم و مس به طور ناموزون جریان پیدا کنند و در نتیجه محصول جوش داده شده ترک ایجاد کند.
در حال حاضر، مهندسان UCLA نانوذرات کاربید تیتانیوم را به سیم AA7075 تزریق میکنند و به این نانوذرات اجازه میدهند تا به عنوان پرکننده بین اتصالات عمل کنند.با استفاده از این روش جدید، اتصال جوشی تولید شده دارای استحکام کششی تا 392 مگاپاسکال است.در مقابل، اتصالات جوشی آلیاژ آلومینیوم AA6061 که به طور گسترده در قطعات هواپیما و خودرو استفاده می شود، دارای استحکام کششی تنها 186 مگاپاسکال است.
بر اساس این مطالعه، عملیات حرارتی پس از جوشکاری می تواند استحکام کششی اتصال AA7075 را تا 551 مگاپاسکال افزایش دهد که قابل مقایسه با فولاد است.تحقیقات جدید همچنین نشان داده است که سیم های پرکننده بانانوذرات تیتانیوم کاربید TiCهمچنین می توان به راحتی به سایر فلزات و آلیاژهای فلزی که جوش دادن آنها دشوار است متصل شود.
مسئول اصلی این مطالعه گفت: انتظار می رود فناوری جدید این آلیاژ آلومینیوم با استحکام بالا را به طور گسترده در محصولات قابل تولید در مقیاس بزرگ مانند اتومبیل یا دوچرخه استفاده کند.شرکت ها می توانند از همان فرآیندها و تجهیزاتی که قبلاً دارند استفاده کنند.یک آلیاژ آلومینیوم فوقالعاده قوی در فرآیند تولید آن گنجانده شده است تا آن را سبکتر و انرژی کارآمدتر کند و در عین حال استحکام خود را حفظ کند.محققان با یک سازنده دوچرخه برای استفاده از این آلیاژ بر روی بدنه دوچرخه کار کرده اند.
زمان ارسال: آوریل-08-2021