بررسی تجربی اثر دما بر تولید قطعات دوفلزی آلومینیوم- مس به‌روش اکستروژن مستقیم

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران

2 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران

3 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران

4 دانشکده مهندسی مواد و صنایع، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران

doi
چکیده

قطعات دوفلزی، به‌علت خواص آنها به ویژه استحکام به وزن بالا، خواص مکانیکی بهتر و در عین‌حال کاهش هزینه و کاهش وزن نسبت به قطعات تک‌فلزی، کاربردهای زیادی در صنایع شیمیایی، نفتی، مبدل‌های حرارتی و مخازن تحت فشار دارند. از بین فرآیندهای مختلف که برای تولید این قطعات کاربرد دارند، اکستروژن به‌دلیل ایجاد تنش فشاری و امکان ایجاد پیوند متالورژیکی یک انتخاب مناسب برای شکل‌دهی قطعات دوفلزی است. در پژوهش حاضر، تاثیر دما بر تولید قطعات دوفلزی در حالت مس پوسته و آلومینیوم هسته به‌روش اکستروژن مورد بررسی قرار گرفته است. در این پژوهش، نحوه اتصال دولایه فلز برای نسبت کاهش ضخامت ۴۵% برای سه دمای ۲۰۰، ۳۰۰ و C˚۴۰۰ انجام شد. همچنین خواص مکانیکی با استفاده از آزمون کشش تک‌محوره و ریزساختار با عکس‌برداری از فصل مشترک با استفاده از میکروسکوپ‌های نوری و الکترونی روبشی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به‌دست‌آمده نشان داد که در نسبت کاهش ضخامت ۴۵% در دمای C˚۲۰۰ اتصال قابل قبولی میان دو لایه به وجود نیامد و پس از فرآیند و برش قطعه، دو لایه از هم جدا نشدند ولی اتصال ضعیفی برقرار شد. تصاویر میکروسکوپی در دمای C˚۳۰۰ نشان داد که این دما، آستانه اتصال دو لایه بوده و در نهایت در دمای C˚۴۰۰ اتصال مناسب‌تری در فصل مشترک قطعه دوفلزی به‌دست‌آمد.