تأثیرات فرآیند اکستروژن مستقیم بر رفتار مکانیکی یک آلیاژ زیست تخریب پذیر منیزیمی

نوع: Type: پایان نامه

مقطع: Segment: کارشناسی ارشد

عنوان: Title: تأثیرات فرآیند اکستروژن مستقیم بر رفتار مکانیکی یک آلیاژ زیست تخریب پذیر منیزیمی

ارائه دهنده: Provider: رحمان مقصودی - رشته مکانیک

اساتید راهنما: Supervisors: دکتر فرامرز فرشته صنیعی

اساتید مشاور: Advisory Professors:

اساتید ممتحن یا داور: Examining professors or referees: دکتر رحمان سیفی و دکتر هاشم مظاهری

زمان و تاریخ ارائه: Time and date of presentation: 14/12/1401

مکان ارائه: Place of presentation: کلاس 8- فنی مهندسی

چکیده: Abstract: در سال های اخیر پژوهش های بسیاری به منظور گسترش استفاده از آلیاژهای منیزیم در صنایع هوافضا، الکترونیک، خودروسازی، تجهیزات ورزشی و پزشکی انجام شده است. منیزیم و آلیاژهای آن موادی زیست سازگار با پارامترهای بیومکانیکی مناسب هستند که می توانند در محیط بیولوژیکی خورده شوند. با انتخاب دو آلیاژ زیست تخریب پذیر ZK30 و ZK60، ابتدا این آلیاژها ریخته گری شده و سپس تحت فرآیند اکستروژن مستقیم قرار گرفتند تا تأثیر عوامل فرآیند شکل دهی مذکور ( یعنی عوامل دما و سرعت) بر ریزساختار، خواص سختی، استحکام کششی، درصد ازدیاد طول، استحکام فشاری و کرنش شکست مورد بررسی قرار گیرد. بهترین محصول از نظر خواص مکانیکی برای هر کدام از دو آلیاژ بررسی شده، در این پایان نامه به عنوان گزینه ی امیدوار کننده برای ایمپلنت های ارتوپدی معرفی گردیده است. فرآیند اکستروژن نمونه ها در دماهای 250 درجه سانتی گراد و 350 درجه سانتی گراد و همچنین سرعت های1 میلی متر بر دقیقه و 4 میلی متر بر دقیقه انجام شد. در پژوهش حاضر با انجام آزمایش های فاکتوریل کامل، اثر عوامل سرعت کوبه، دمای شکل دهی و درصد عنصر روی آلیاژ، بر استحکام نهایی کششی، درصد ازدیاد طول، استحکام نهایی فشاری،کرنش شکست و سختی مطالعه گردیده است. اگر چه پس از انجام فرآیند اکستروژن مستقیم، برای دمای 250 درجه سانتی گراد ساختار دانه بندی دوگانه مشاهده شد اما در دمای 350 درجه سانتی گراد ریزساختار هر دو آلیاژ، دانه های تبلور مجدد یافته ای را نشان داد. فرآیند اکستروژن مستقیم باعث افزایش سختی، استحکام فشاری و استحکام کششی گردید. اما با این حال کرنش شکست تحت بار فشاری برای تمام نمونه های تولید شده با اکستروژن کم شد. همچنین در دمای 250 درجه سانتی گراد نیز درصد ازدیاد طول برای سرعت های 1 میلی متر بر دقیقه و 4 میلی متر بر دقیقه کاهش یافت، اما در دمای 350 درجه سانتی گراد ماده نرم تر و درصد ازدیاد طول کششی افزایش پیدا کرد. نتایج آزمایش فاکتوریل کامل نشان داد که مؤثرترین عامل بر سختی، استحکام نهایی کششی و استحکام نهایی فشاری، افزودن درصد عنصر روی در آلیاژ می باشد. همچنین دما نیز مهمترین عامل برای تغییرات درصد ازدیاد طول و کرنش شکست نشان داده شد.

فایل: ّFile: دانلود فایل