چکیده یکی از روشهای تغییر شکل پلاستیکی شدید (spd)، فرایند اغتشاشی اصطکاکی (fsp) می باشد که بر پایه جوشکاری اغتشاشی اصطکاکی (fsw) گسترش داده شده است. این روش به طور موفقیت آمیزی جهت اصلاح ریزساختار و افزایش خواص مکانیکی فلزات و نیز تولید کامپوزیت بکار رفته است. در این مطالعه هدف اصلی بررسی اثر افزودن ذرات کروم به زمینه مسی توسط فرایند اغتشاشی اصطکاکی است. به منظور ارزیابی ریزساختار و خواص کامپوزیت تولید شده به بررسی ریزساختار، ریزسختی، استحکام کششی و رفتار سایشی نمونه های تولید شده پرداخته شده است. ریزساختار نمونه ها توسط میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ وارسی الکترونی، ریزسختی توسط دستگاه ریزسختی سنج ویکرز، استحکام کششی توسط دستگاه آزمایش کشش استاندارد و مقاومت به سایش به وسیله دستگاه پین روی دیسک مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بررسی ها نشان دادکه اندازه دانه های کامپوزیت تولیدی در منطقه متلاطم به شدت کاهش یافتند. همچنین ریزسختی نمونه ها در منطقه متلاطم افزایش چشمگیری نسبت به فلز پایه از خود نشان دادند. افزایش تعداد پاس باعث ایجاد ساختاری متقارن تر شد و سختی نمونه ها را نیز افزایش داد. نتایج حاصل از آزمایش سایش نشان داد که از نوسانات ضریب اصطکاک در کامپوزیت تولیدی کاسته شده و در نیروهای بالا این کاهش نوسانات بیشتر می باشد که نشان دهنده کارایی کامپوزیت تولیدی در نیروهای بالاست. از طرفی متوسط ضریب اصطکاک در نیروهای اعمالی 40 نیوتون نسبت به نیروی اعمالی 20 نیوتون کاهش پیدا کردند. کلمات کلیدی: مس خالص، فرایند اغتشاشی اصطکاکی، کامپوزیت مس- کروم، ریزسختی، آزمون سایش

با پدیدار شدن روش ها و مواد جدید در صنعت، چالش هایی در پی آن ظهور می کنند که تعیین مقدار بهینه متغیرهای فرآیند تولید برای تولید قطعات بدون عیب یکی از آن ها است. ورق های ساندویچی شکل پذیر جز یکی از همین مواد جدید هستند که با توجه به نیاز روز افزون صنعت به کاهش وزن و کاهش مصرف انرژی در وسایل نقلیه، کاربرد بیشتری پیدا می کنند. مهم ترین خصوصیت این نوع ورق ها سبکی در عین مقاومت و صلبیت خمشی بالای آن در مقایسه با ورق های تمام فلزی است که از این بابت می تواند جای گزین خوبی برای ورق های فلزی در بدنه وسایل نقلیه هوایی و زمینی باشد. اما مسئله این است که ورق های مورد استفاده در اکثر وسایل نقلیه، تحت عملیات شکل دهی قرار می گیرند و لزوم استفاده از ورق های ساندویچی، وجود متغیرهای بهینه شکل دهی آن در فرآیندهای گوناگون است.

شکل دهی ورق های فلزی، یکی از مهم ترین روش های تولیدی بوده و امروزه در صنایع مختلف کاربرد وسیعی پیدا کرده است. ورق های ساندویچی با هسته پلیمری، به دلیل خواص خوب از جمله نسبت استحکام به وزن بالا، میراکنندگی ارتعاشات و صدا و قابلیت جذب ضربه مناسب، کاربردهای زیادی در صنایع خودروسازی، صنایع نظامی، صنایع لوازم خانگی و صنعت ساختمان پیدا کرده اند. حد شکل پذیری، به مسیر بار اعمالی ورق های ساندویچی در حین تغییر شکل بستگی دارد. در این پایان نامه، به بررسی تجربی و المان محدود شکل پذیری ورق های ساندویچی تحت بارگذاری کشش دومحوره متقارن پرداخته شده است. برای ارزیابی شکل پذیری ورق های ساندویچی، آزمایش اتساع با سنبه نیم کروی انجام شد و نتایج مدل المان محدود طراحی شده، با نتایج تجربی مقایسه شد. نتایج تجربی و شبیه سازی المان محدود از تطابق بالایی برخوردار بودند. پس از تأیید مدل المان محدود مشاهده شد که خروجی های کرنش در روش المان محدود بین 7 تا 15 درصد با نتایج تجربی اختلاف دارند که مناسب به نظر می رسد. همچنین مشاهده شد که نیروی بیشینه شبیه سازی در لحظه گلویی موضعی به طور میانگین حدود 8% با نیروی بیشینه شکل دهی در فرآیند تجربی اختلاف دارد. در آزمایش های تجربی و شبیه سازی المان محدود، تأثیر پارامترهای ضخامت هسته، نحوه چیدمان لایه ها درون قالب فلزی و نوع روانکار بر شکل پذیری ورق ساندویچی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از روش تجربی و شبیه سازی المان محدود نشان دادند که با افزایش ضخامت هسته ورق ساندویچی، شکل پذیری کاهش پیدا می کند. همچنین ثابت شد که چیدمان لایه ها نقش مهمی در شکل پذیری ورق های ساندویچی ایفا می کند و روانکار مورد استفاده، هم در شکل پذیری و هم در موقعیت پیدایش اولین گلویی موضعی در ورق ساندویچی تأثیرگذار است.