بررسی تاثیر عملیات پیرسازی ترمومکانیکی ‏‎(tma)‎‏ بر خواص کششی آلیاژ 2024 آلومینیم

آلیاژ 2024 آلومینیم به دلیل داشتن استحکام ویژه بالا، مقاومت به خوردگی شیمیایی و خوردگی تنشی مناسب و پذیرش عملیات سختی رسوبی کاربردهای فراوانی در سازه های هوافضایی دارد. اما در کنار مزایای بالا، آلیاژ پس از قرار گرفتن در معرض دماهای بالا، استحکام آن افت زیادی می یابد. لذا جهت دستیابی به استحکامهای زیاد در دماهای محیط و دماهای بالا، در این پژوهش آلیاژ برای اولین بار 2024 آلومینیم تحت نوع خاصی از عملیات ترمومکانیکی تحت عنوان پیرسازی ترمومکانیکی ‏‎(tma)‎‏ قرار گرفت. عملیات مزبور شامل انجام کار مکانیکی در حین انجام فرایند پیرسازی است و بصورت سیکلهای مختلف روی آلیاژ انجام گردیده و تاثیر آن بر خواص کششی، سختی و پایداری حرارتی آلیاژ بررسی شد. نتایج حاصل از آزمایشات سختی و کشش نشان داد که عملیات پیرسازی ترمومکانیکی باعث افزایش قابل توجه سختی و خواص کششی در مقایسه با عملیات حرارتی های مرسوم ‏‎t6‎‏ و ‏‎t3‎‏ گردید.همچنین نتایج حاصل از ارزیابی حرارتی نشان داد که برخی از سیکلهای عملیات پیرسازی ترمومکانیکی انجام شده روی آلیاژ پس از قرار گرفتن آن در معرض دماهای بالا، استحکام بالاتری را نسبت به سایر سیکلهای عملیات حرارتی ‏‎t6‎‏ و ‏‎t3‎‏ ایجاد می نمایند. در نهایت عملیات نوع ‏‎tmaia‎‏ (شامل 25% زمان پیرسازی نهایی به عنوان پیرسازی اولیه، 10% کاهش در سطح مقطع و ادامه پیرسازی تا رسیدن به سیکل کامل) بدلیل دارابودن بهترین خواص کششی، سختی و استحکام در دمای محیط و دمای بالا بعنوان عملیات بهینه پیرسازی ترمومکانیکی ارائه گردید.