بررسی تأثیر عملیات حرارتی بر ریزساختار و خواص مکانیکی آلیاژ آلومینیم 7075 تحت فرآیند اغتشاشی اصطکاکی

فرآیند اغتشاشی اصطکاکی(fsp)، از جمله جدیدترین روش های تغییرشکل پلاستیک شدید می باشد که بر اساس فرایند جوشکاری اغتشاشی اصطکاکی توسعه یافته است. علیرغم حساسیت بالای آلیاژ7075 به عملیات پیرسختی، بدلیل نوپا بودن فرآیند اغتشاشی اصطکاکی پژوهش های اندکی در راستای بررسی تأثیر عملیات حرارتی بر روی ریزساختار و خواص آلیاژهای رسوب سخت شونده تحت فرآیند اغتشاشی اصطکاکی انجام گرفته است. هدف از پژوهش حاضر، مطالعه اثر دما و زمان پیرسازی پس از فرایند اغتشاشی اصطکاکی بر روی ریزساختار و خواص مکانیکی آلیاژ آلومینیوم 7075 می باشد. بدین منظور آلیاژ فوق پس از اعمال فرآیند اغتشاشی اصطکاکی تحت عملیات پیرسازی مصنوعی در دماهای 80 و 120 درجه سانتیگراد و بازه های زمانی انتخابی 4 تا 96ساعت قرار گرفت. ریزساختار نمونه ها با استفاده از میکروسکوپ های نوری و الکترونی روبشی و نمودراهای سختی حاصل نیز به کمک ریزسختی سنج ویکرز بررسی گردیدند. نتایج بررسی ریزساختار و ریزسختی نشان می دهد که فرایند اغتشاشی اصطکاکی باعث ایجاد ریزدانگی موثری در ناحیه تحت اغتشاش و توزیع همگن اندازه دانه در این ناحیه می گردد بطوریکه اندازه دانه ای در محدوده 4-5 مبکرومتر بدست می آید که در مقایسه با نمونه اولیه 10 برابر کاهش نشان می دهد. علاوه برآن مشاهده شد که در اثر پیرسازی، سختی ناحیه اغتشاشی پیرسازی شده نسبت به ناحیه اغتشاشی fspشده حدوداً 30% و نسبت به ماده پایه حدوداً 80% افزایش می یابد که به توزیع بسیارریز رسوبات با فواصل کم در اثر پیرسازی نسبت داده می شود. همچنین مشاهده شد که اعمال نرخ گرمایش در انتقال نمونه از پیری مرحله اول به مرحله دوم نسبت به کوئنچ، اثرات مطلوبتری داشته و استحکام بالاتری را نتیجه می دهد و هرچقدر نرخ گرمایش آهسته تری اعمال گردد، استحکام حاصل بالاتر خواهد بود.