بررسی ریزساختار و خواص مکانیکی آلیاژ A356 پس از فرآیند پرسکاری در کانال های هم مقطع زاویه دار و شبیه سازی آن

Authors

  • احمد افسری عضو هیات علمی / دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شیراز، دانشکده مهندسی
  • حمید مهاجرانی دانشجوی کارشناسی ارشد مکانیک / دانشگاه آزاد اسلامی، واحد کرمان، دانشکده مهندسی
Abstract:

پرسکاری در کانال­های هم مقطع زاویه‌دار، یکی از مهم­ترین روش­های تغییر شکل پلاستیک شدید برای ایجاد موادی با دانه‌های فوق‌العاده ریز در فلزات و آلیاژها می­باشد که کاربرد وسیعی در صنایع هوا فضا دارد. هدف از این تحقیق، مطالعه بهبود و اصلاح ریزساختار و خواص مکانیکی آلیاژ آلومینیوم (A356) توسط پرسکاری در کانال­های هم مقطع زاویه‌دار است. برای این منظور، قالبی با زاویه برخورد کانال 120 و زاویه انحنای خارجی 20 درجه طراحی و ساخته شد. فرآیند پرسکاری در دمای محیط انجام گردید، علاوه بر این نمونه­ها پیش از انجام عملیات، آنیل شده و تحت عملیات محلول سازی قرار گرفتند. آزمون‌های سختی، فشار و کشش بعد از انجام فرآیند روی نمونه‌ها انجام شد و ریز ساختار نمونه­ها قبل و پس از پرسکاری، با میکروسکوپ نوری ارزیابی گردید. خواص مکانیکی نمونه‌ها مورد بررسی قرار گرفت و سطح مقطع شکست آنها توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) ارزیابی شد. نتایج حاصل نشان داد که میزان سختی در نمونه آنیل شده با دو مرحله عبور از 48 به 84/2 ویکرز و میزان استحکام کششی نهایی با یک مرحله عبور از 57 به 177 مگاپاسکال افزایش یافت. شبیه سازی فرآیند به روش المان محدود نیز  بر روی این آلیاژ به منظور ارزیابی چگونگی تغییرات توزیع تنش و کرنش بر روی نمونه‌ها صورت پذیرفت. مشاهده گردید که بیشترین کرنش در قسمت‌های مرکزی نمونه‌ها رخ داده و نسبت به حالت تئوری دارای 0/25 درصد خطا می‌باشد. با مقایسه تنش تسلیم حاصل شده نسبت به روش شبیه سازی شده مشاهده گردید که میزان خطا 3/7 درصد است.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

بررسی تجربی اثر کانال واسط در فرآیند اکستروژن با کانال های هم مقطع زاویه دار بر روی خواص مکانیکی مس

هدف از این مقاله، بررسی اثر اضافه‌شدن کانال میانی در فرایند اکستروژن در کانال‌های هم مقطع زاویه‌دار (ECAP) بر‌روی خواص مکانیکی و ریزساختار مس خالص است. به این منظور، سه قالب با زوایای داخلی 65، 75 و 90 درجه طراحی و ساخته شد و نمونه های مسی درون تمامی این قالب ها طی 4 پاس اکستروژن مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج حاصل از بررسی ریز ساختار مس نشان داد که با افزایش تعداد پاس اکستروژن، ساختار فلز مس در...

full text

فشارش زاویه ای در کانال های هم مقطع (ecap)آلیاژ الومنیوم 5051 و بررسی خواص مکانیکی و ریزساختار آن

چکیده فشارش زاویه ای در کانال های همسان(ecap) یکی از پرکاربردترین روش های تغییر پلاستیک شدید می باشد که با ریز کردن دانه ها و ایجاد تکسچر مناسب باعث بهبود استحکام و انعطاف پذیری می شود. در این تحقیق از یک قالب با زاویه داخلی 120 درجه استفاده شد و آلیاژ aa5051 بعنوان ماده مورد آزمایش انتخاب گردید. ecap در 4 پاس و در مسیرهای a، c، ba و bc در دمای c°200 انجام شد. ریزساختار و خواص مکانیکی مورد مطا...

اثر سطح مقطع قطعه کار بر خواص مکانیکی تیتانیم خالص تجاری تولید شده به روش پرسکاری در کانال های هم مقطع زاویه دار

پرسکاری در کانال های هم مقطع زاویه داریکی از موثرترین فرایندهای تغییرشکل پلاستیکی شدید جهت تولید مواد فوق ریزدانه و حتی نانوساختار است. از میان بایوموادهای فلزی،تیتانیم خالص تجاری در مقایسه با سایر آلیاژها بهترین خواص مکانیکی را نشان می دهد. در این مطالعه اثر سطح مقطع قطعه کار بر خواص مکانیکی تیتانیم خالص تجاری تولید شده توسط این فرایند مورد بررسی قرار گرفته است. قطعه کارهایی در دو نوع سطح مقطع...

full text

بررسی تاثیر فرایند پرس کاری در کانال های هم مقطع (ECAP) و عملیات حرارتی پس از آن بر رفتار مکانیکی آلیاژ 7075

فرایندهای تغییر شکل موم‌سان شدید ‏از جمله فرایندهایی هستند که به منظور ‏ریزدانه شدن ساختار مواد و بهبود خواص مکانیکی کاربرد دارند. روش پرس‌کاری در کانال­های هم­مقطع ‎یا ‏‎ ECAPاز جمله مهم­ترین روش­های مرسوم تغییر شکل موم‌سان شدید برای نمونه­های حجیم ‏است. هدف از تحقیق جاری بررسی تأثیر ‏ECAP‏ و عملیات حرارتی بر خواص مکانیکی آلیاژ آلومینیوم 7075 است. پس از ‏عملیات حرارتی انحلال، ‏ECAP‏ در دمای ات...

full text

مطالعه ساختار و خواص مکانیکی تیتانیم خالص تجاری پس از فرآیند ترکیبی فشار در کانال زاویه دار موازی و اکستروژن

در سال های اخیر، روش های تغییر شکل پلاستیک شدید، به دلیل تولید مواد فوق ریزدانه و نانوساختار و ایجاد خواص مکانیکی فوق العاده، بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. اعمال تغییر شکل پلاستیک شدید به فلز، باعث تغییرات ریزساختاری و ایجاد ساختار نانومتری در آن می شود. در این پژوهش بیلت های فوق ریزدانه و نانوساختار تیتانیم خالص، با استفاده از روش ترکیبی فشار در کانال زاویه دار مساوی (ایکپ) و اکستروژن در تعد...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 8  issue 2

pages  17- 28

publication date 2019-11-22

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023