بررسی قالب فولاد اکستروژن برشی ساده و خواص مکانیکی نمونه های اکسترود شده نانوساختار Al6061

نوع مقاله : یادداشت پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده مکانیک ، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران

2 گروه مکانیک، دانشگاه نوشیروانی ، بابل، ایران

3 گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مکانیک و مواد، دانشگاه صنعتی بیرجند، بیرجند، ایران

چکیده

از اکستروژن برای تولید نمونه هایی با سطح مقطع نامنظم استفاده می شود. در این فرآیند، مواد در امتداد یک کانال اکستروژن مستقیم با استفاده از یک طرح خاص فشرده می‌شوند. قالب فولادی اکستروژن برشی ساده توسط نرم افزار Catia طراحی شده است. برای ساخت این قالب و سنبه به ترتیب از فولاد AISI 4140 و AISI D3استفاده شده است. مواد قالب و سنبه بر اساس خواص مکانیکی فولادها و کاربرد آنها در صنعت انتخاب شد. این یک فرآیند جدید Sever Plastic Deformation (SPD) برای تولید مواد نانوساختار است که برای تولید مواد با استحکام بالا استفاده می شود. ابعاد نمونه بدون تغییر باقی می ماند. نتایج نشان داد که اکستروژن برشی ساده (SSE) در مقایسه با پرس زاویه ای کانال مساوی (ECAP) از نظر مواد ضایعات برتر است. آنها همچنین به این نتیجه رسیدند که در این روش توزیع کرنش و فشار در مقطع نمونه متقارن‌تر است که مزیت مهم SSE در مقایسه با سایر فرآیندهای SPD است. در این تحقیق ابتدا یک قالب SSE با فرم و ابعاد مشخص ساخته شد. سطح مقطع نمونه ها مربع و جنس آن Al6061 بود. پس از پردازش، ریزساختار و خواص مکانیکی نمونه‌ها که با استفاده از اعداد عبور مختلف پردازش شده‌اند، با استفاده از آزمون‌های کششی و ضربه‌ای، ارزیابی سختی، متالوگرافی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بهبود در خواص مکانیکی و ریزساختار را نشان داد. با توجه به دانه های ریزتر، شکل پذیری نمونه ها نیز علاوه بر بهبود استحکام بهبود یافت.

کلیدواژه‌ها

مراجع

[1] J. Hu, Z. Marciniak, J. Duncan: Mechanics of Sheet Metal Forming, Elsevier, (2002).
[2] R. Z. Valiev, T. G. Langdon: Prog. in Mater. Sci., 51(2006), 881.
[3] C. Wang, F. Li, Q. Li, L. Wang: Mater. Sci. and Eng. A, 548(2012), 19.
[4] E. Bagherpour, F. Qods, R. Ebrahimi:  6th Int. Conf. on Nanomaterials, Metz, France, 63(2014), 012046.
[5] Pardis N, and Ebrahimi R Mater Sci Eng A 527 (2010) 6153.
[6] Bagherpour E, Reihanian M, and Ebrahimi R Mater Des 36 (2012) 391.
[7] Tork N B, Pardis N, and Ebrahimi R Mater Sci Eng A 560 (2013) 34.
[8] Bagherpour E, Ebrahimi R, and Qods F Mater Des 83 (2015) 368.
[9] Bagherpour E, Qods F, Ebrahimi R, and Miyamoto H Mater Sci Eng A 674 (2016) 221.
[10] G. Salishchev, R. Zaripova, R. Galeev, O. Valiakhmetov: Nano. Mater.,6(1995), 913.
[11] N. Pardis, R. Ebrahimi: Mater. Sci. and Eng. A, 527(2010), 6153.
[12] S. L. Semiatin, D. P. DeLo: Mater. & Des., 21(2000), 311.
[13] E. Bagherpour, R. Ebrahimi, F. Qods: Mater. & Des., 83(2015), 368.
[14] N. B. Tork, N. Pardis, R.  Ebrahimi: Mater. Sci. and Eng. A, 560(2013), 34.
[15] M. Shahbaz,N. Pardis, R. Ebrahimi, B. Talebanpour: Mater. Sci. and Eng. A, 530(2011), 469.
مجله بین‌المللی انجمن آهن و فولاد ایران
دوره 18، شماره 1 - شماره پیاپی 1
فروردین 1400
صفحه 106-112

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار