@article { author = {Farahany, Saeed}, title = {Synergy Effect of Bi Addition, Cooling Condition and Artificial Aging ‎on ‎Performance of Al-8Si-0.3Mg Cast Alloy‎}, journal = {Founding Research Journal}, volume = {2}, number = {3}, pages = {147-160}, year = {2018}, publisher = {Iranian Foundrymen's Society}, issn = {2588-5367}, eissn = {2588-5359}, doi = {10.22034/frj.2018.150301.1052}, abstract = {In this paper, synergy effect of various bismuth contents and cooling rates on performance of ‎Al-8Si-0.3Mg cast alloy after applying T6 heat treatment was evaluated. Cooling rate was ‎measured based on analyzing cooling curve and its second derivative curve. A step mould with ‎different casting thicknesses was designed to obtain four different cooling rates (0.55 to 6 ‎‎°C/s). Microstructures of sample were evaluated by optical microscopy and scanning electron ‎microscopy (SEM). Results showed that sample modified with Bi and solidified at higher ‎cooling rate required less time for annealing and spherodising of eutectic silicon. Moreover, ‎tensile test results indicated that the highest yield strength (142.2 MPa), ultimate tensile ‎strength (235 MPa) and elongation percentage (6.1%) obtained for the sample containing 0.5 ‎wt% Bi and solidified at the highest cooling rate (6 °C/s). Fracture surface of samples cooled at ‎low cooling rate comprised of cleavage indicating brittle fracture mode resulted in low ‎ductility. Likewise, fracture surface of samples solidified at highest cooling rate exhibits ‎dimples and ductile fracture mode. The counter graph of quality index used to predict the ‎quality of heat-treated samples with different levels of Bi and solidified at various cooling rates ‎showed that the highest index (352.8 MPa) obtained for specimen containing 0.5wt% Bi ‎solidified at 6 °C/s cooling rate.‎}, keywords = {Aluminium,Modification,Bismuth,Heat treatment,Mechanical properties}, title_fa = {تاثیر همزمان بیسموت، شرایط سرد شدن و پیرسازی مصنوعی بر روی کارایی آلیاژ ریختگی Al-8Si-0.3Mg}, abstract_fa = {در این تحقیق تأثیر هم‌زمان افزودن درصدهای مختلف بیسموت و سرعت سرد شدن بر بازدهی آلیاژ ‏ریختگی  ‏Al-8Si-0.3Mg‎‏ پس از انجام عملیات حرارتی ‏T6‎‏ مورد ارزیابی قرار گرفت. سرعت سرد شدن با ‏استفاده از آنالیز منحنی سرد شدن و مشتقِ دوم آن محاسبه شد. یک مدلِ پله‌ای با ضخامت‌های مختلف به‌منظور ‏به دست آوردن چهار سرعت سرد شدن متفاوت (55/0 تا 6 درجه سانتی‌گراد بر ثانیه) طراحی شد. ریز‎ساختار ‏نمونه‌ها توسط میکروسکوپ نوری و الکترونی روبشی(‏SEM‏) مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که ‏نمونه‌هایی که توسط بیسموت بهسازی شده و در سرعت‌های بالاتری سرد شده‌اند زمان کمتری برای آنیل انحلالی ‏و کروی‌شدن سیلیسیم یوتکتیک نیاز دارند. همچنین نتایج آزمایش‎ ‎کشش بر روی نمونه‌های عملیات حرارتی ‏شده نشان‌ داد که بیشترین استحکام تسلیم (2/142مگا پاسگال)، استحکام کششی‎ ‎نهایی (235مگا پاسگال) و ‏ازدیاد طول قبل از شکست (1/6 %) در نمونه حاوی‎ ‎‏5/0% بیسموت که در بالاترین سرعت سرد شده است (6 ‏درجه سانتی‌گراد بر ثانیه)‏‎ ‎به دست آمد. سطح شکست نمونه‌های آرام سرد شده عموماً حاوی مناطق کلیواژ و بیانگر ‏حالت شکستِ ترد و در نتیجه، کم‌بودن انعطاف‌پذیری بود. در حالی که سطح شکست نمونه‌های سرد شده در ‏سرعت‌های بالاتر شامل دیمپل و حالت شکستِ نرم بود. کانتور اندیس کیفیت که برای پیش‌بینی کیفیتِ قطعات ‏عملیات حرارتی شده حاوی درصدهای متفاوت بیسموت و با سرعت‌های مختلف سرد شدن مورد استفاده ‏قرار گرفت، نشان‌ داد که بالاترین اندیس (8/352 مگاپاسکال) برای نمونه حاوی 5/0% بیسموت و سرد شده در ‏سرعت 6 درجه سانتی‌گراد بر ثانیه به دست آمد.‏‎ ‎}, keywords_fa = {آلومینیم,بهسازی,بیسموت,عملیات حرارتی,خواص مکانیکی}, url = {https://www.foundingjournal.ir/article_76546.html}, eprint = {https://www.foundingjournal.ir/article_76546_0507196e0e862f1dfb8ffec307985878.pdf} }