ارتقاء کارایی و سبکسازی پوسته گیربکس شناورها با استفاده از آلیاژها و کامپوزیت های زمینه فلزی پیشرفته

ارتقاء کارایی سیستم های انتقال قدرت و کاهش مصرف سوخت در شناورها مدت هاست که مورد توجه صنایع دریایی است. طبق محاسبات صورت گرفته جهت کاهش 25 درصدی مصرف سوخت، لازم است وزن وسیله نقلیه 45% کاهش یابد. در این میان پوسته گیربکس به عنوان فندانسیونی که از سایر اجزای گیربکس مثل شفت و بلبرینگ ها محافظت می کند، همواره به عنوان یکی از اولین گزینه های بالقوه برای سبک سازی سیستم تعلیق وسایط نقلیه، مورد توجه مهندسین طراح بوده است. در پژوهش حاضر امکان سبک سازی و بهبود کارایی پوسته گیربکس شناورها با استفاده از آلیاژها و ک امپوزیت های سبک آلومینیم و منیزیم مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور استحکام تسلیم و مقاومت به خوردگی، قابلیت ریخته گری، قابلیت ماشینکاری و جوش پذیری معیارهای انتخاب مواد و جایگزینی پوسته گیربکس شناور درنظر گرفته شد. نتایج نشان دادکه در بین آلیاژهای آلومینیم، آلیاژهای ریختگی 357 بیشترین پتاسنیل را برای استفاده در پوسته گیربکس دارد. در بین کامپوزیت های آلومینیم، کامپوزیت های زمینه آلومینیم 356 تقویت شده با ذرات میکرونی تاثیر بیشتری نسبت به ذرات نانو در بهبود استحکام تسلیم زمینه آلومینیم دارند. در بین آلیاژهای منیزیم، آلیاژهای MR202S, SE54, WE43 و Elektron21 به عنوان آلیاژهای مناسب برای جایگزینی پوسته گیربکس شناورها انتخاب شدند.