بررسي كارپذيري آلياژ منيزيم AZ31 در فرآيند ECAP

كارشناسي ارشد

تغيير شكل پلاستيك شديد (SPD) از روش¬هاي نوين تغيير شكل مواد است كه خواص ويژه مثل استحكام بالا در مواد را با ايجاد ساختار فوق ريز دانه (UFG) بوجود مي¬آورد . لازمه اين ريز دانگي، اعمال كرنش¬هاي بزرگ به ماده است. در فلزات با كارپذيري پايين، براي امكان اعمال اين كرنش¬هاي بزرگ، نياز است تا بررسي همه جانبه¬اي بر شرايط تغيير شكل انجام شود. از جمله اين فلزات با كارپذيري پايين، آلياژ¬هاي منيزيم است. در اين تحقيق، براي بررسي كارپذيري آلياژ منيزيم AZ31 در فرآيند ECAP، دو معيار شكست كاكرافت-لاتهام معمولي و نرمال شده، براي پيش بيني شكست اين آلياژ در شبيه سازي المان محدود با نرم افزار DEFORM 3D اعمال شده است، كه در نتيجه، مدل شكست كاكرافت-لاتهام تطابق خوبي با نمونه عملي از خود نشان داده است. در ادامه، تاثير عوامل دماي تغيير شكل و ضخامت لوله مسي نگهدارنده بر كارپذيري اين آلياژ بررسي شد. مشاهده شد كه با افزايش دما و ضخامت لوله مسي، كارپذيري نمونه افزايش يافته و لوله مسي مانع از شكست نمونه در دماي oC 175 مي¬شود. نتايج شبيه سازي در دماي بالا نيز با نمونه عملي مطابق بوده و علت اثر لوله نگهدارنده بر افزايش كارپذيري اين آلياژ در فرآيند ECAP را توضيح مي¬دهد. انجام اين فرآيند باعث ريز دانگي قابل توجه و افزايش چگالي نابجايي در نمونه مي¬شود. ميانگين اندازه دانه از مقدار μm 39 براي نمونه اوليه، بعد از يك پاس ECAP در دماي oC 175 به μm 11 كاهش يافته، و چگالي نابجايي به m-2 1015×83/16 افزايش يافته است. واژه‌هاي كليدي: تغيير شكل پلاستيك شديد (SPD)، فشار در كانال زاويه دار برابر (ECAP)، شبيه سازي المان محدود (FEM) ، معيار شكست كاكرافت-لاتهام

191537

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر حميدرضا جعفريان

شكل دادن فلزات

دكتر عليرضا ايواني - دكتر سيد حسين سيدين