تعیین منحنی های تنش-کرنش آلیاژهای منیزیم az81، az80 برای کشش

آلیاژهای منیزیم، به تقاضای موجود به ترکیبی از وزن ویژه کم، قابلیت ماشین کاری خوب و امکان بازیافت پاسخ می دهند. با این وجود از رقبای خود پیشی نگرفته اند. که این می تواند به دلیل قیمت بالا، محدودیت در تهیه ی آلیاژهای خاص منیزیم و تا حدی عدم دانش کافی در مورد ماشین کاری و شکل دهی منیزیم باشد. لذا بررسی خواص و به ویژه خواص مکانیکی آلیاژهای منیزیم امروزه مورد توجه بسیاری از محققین و صنایع مختلف قرار گرفته است. در این پایان نامه با انجام آزمایش های کشش بر روی دو آلیاژ az80 و az81 منیزیم، رفتار تنش- کرنش این آلیاژها در دماهای بالا و نرخ کرنش های متفاوت مورد بررسی قرار گرفته است. در اثر سه بعدی شدن تنش در یک نقطه از نمونه در آزمایش کشش، پدیده گلویی شدن رخ می دهد. تحقیقات زیادی برای از بین بردن اثر سه بعدی شدن تنش در منحنی تنش-کرنش بر روی تغییر شکل ناحیه گلویی شده ی نمونه انجام شده است. در این پایان نامه، برای اصلاح نتایج آزمایش کشش، ضریب بریجمن با توجه به نتایج تجربی و با استفاده از هندسه ی ناحیه گلویی شده، محاسبه شده است. نمونه ها از طریق ریخته گری و سپس ماشین کاری بیلت های به دست آمده تهیه شده اند. در انجام آزمایش ها از دستگاه santam 150 kn که دارای کوره الکتریکی بوده، استفاده گردیده است. با استفاده از نرم افزار ls-dyna شبیه سازی های عددی آزمایش کشش برای نمونه گلویی شده انجام شده و نتایج به دست آمده از تطابق خوبی با آزمایش های تجربی برخوردار بوده است. همچنین یک مدل ریاضی برای مدل سازی رفتار این آلیاژها در دماها و نرخ کرنش های مختلف ارائه گردیده است. این مدل، منحنی تنش-کرنش آزمایش کشش را به دو ناحیه ی قبل از گلویی شدن و بعد از گلویی شدن تقسیم کرده و برای پیش بینی رفتار هر ناحیه، به طور مجزا روابطی را ارائه می کند. بررسی سطح مقطع شکست توسط عکس های sem انجام گردیده و به تفسیر چگونگی شکست این آلیاژها در دماهای بالا پرداخته شده است.