การศึกษาสมบัติทางกลและโครงสร้างจุลภาคของอลูมิเนียม A356 ด้วยวิธีการหล่อแบบกึ่งแข็ง (การกวน) และผ่านกระบวนการทางความร้อน T6

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาสมบัติทางกลของอลูมิเนียมผสมเกรด A356 ที่ผ่านกระบวนการขึ้นรูปด้วยการหล่อแบบกึ่งแข็ง โดยใช้การกวนที่ความเร็วรอบ 300 500 และ 700 rpm ที่ระยะเวลากวน 5 10 และ 15 นาที จากนั้นทำการเทลงแบบหล่ออลูมิเนียมที่อุณหภูมิ 680 องศาเซลเซียส แล้วชุบน้ำที่อุณหภูมิ 580 องศาเซลเซียส จากนั้นจะนำชิ้นงานที่ได้จากกระบวนการหล่อแบบกวนมาผ่านกระบวนการทางความร้อน T6 โดยในการทดลองจะอบละลายที่อุณหภูมิ 540 องศาเซลเซียส เป็นระยะเวลา 1 ชั่วโมง แล้วทำการชุบน้ำที่อุณหภูมิห้อง และทาการบ่มเทียมที่อุณหภูมิ 160 องศาเซลเซียส ในช่วงเวลา 16 และ 8 ชั่วโมง จากผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าที่ความเร็วรอบ 300 rpm และเวลากวน 10 นาที ส่งผลให้ค่าความแข็งของอลูมิเนียมเกรดผสม A356 สูงสุด 71.56 HB และมีโครงสร้างจุลภาคเป็นเกรนแบบก้อนกลม ส่วนชิ้นงานที่ผ่านกระบวนการทางความร้อน T6 ผลการทดลองพบว่า การบ่มเทียมที่อุณหภูมิ 160 องศาเซลเซียส ที่ระยะเวลา 1 6 และ 8 ชั่วโมง ทำให้ค่าความแข็งเพิ่มขึ้นเท่ากับ 83.31 91.62 และ 99.52 HB ตามลำดับ ลักษณะโครงสร้างจุลภาคหลังกระบวนการทางความร้อน T6 จะมีลักษณะเป็นแบบก้อนกลมที่มีความสม่ำเสมอมากขึ้น และพบว่าเฟสยูเทคติกมีลักษณะเป็นก้อนกลมมากขึ้น ซึ่งเป็นผลจากเฟสยูเทคติกมีการแพร่กระจายเข้าสู่เนื้ออลูมิเนียมมากขึ้นทำให้เกิดการขัดขวางการเคลื่อนที่ของดิสโลเคชั่น ซึ่งเป็นผลทำให้ความแข็งของอลูมิเนียมเกรดผสม A356 เพิ่มขึ้น