فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

یکی از رویکردهای جدید برای تولید مواد با دانه‌های بسیار ریز، اعمال تغییر شکل پلاستیک شدید روی نمونه اولیه با دانه‌های درشت است. در این روش با اعمال چندین مرحله کرنش‌های شدید روی نمونه، اندازه دانه‌ها تا مقیاس نانومتری کاهش می‌یابد و منجر به بهبود خواص مکانیکی و فیزیکی در فلز می‌شود. یکی از مهم‌ترین روش‌ها برای این منظور، فرآیند CGPشده است. به‌دلیل نیاز به وزن کم بالَک سازه‌های فضایی، ورق‌هایی از جنس آلیاژهای آلومینیوم، آلومینیوم ۷۰۷۵-T۶ و فولاد ۴۱۳۰ انتخاب شدند. رفتار مکانیکی ورق‌ها برای ساخت بالَک به‌‌صورت تجربی مورد مطالعه قرار گرفت. شبیه‌سازی برهم‌کنش میان سیال و سازه برای مدل بالَک خمیده با سه آلیاژ مختلف انجام شد و میزان تغییر شکل به‌وجودآمده برای موشک در حال پرواز با یکدیگر مقایسه شدند. نتایج نشان می‌دهد که اندازه ذرات بالَک آلومینیوم ۷۰۷۵-T۶، با افزایش مراحل پرسکاری از ۶۰میکرون به ۲۷۰نانومتر کاهش داشته است، در حالی که استحکام تسلیم در عبور چهارم نسبت به نمونه آنیل‌شده ۳۸% افزایش می‌یابد. مقدار استحکام کششی نیز با ۳۴% افزایش، بهبود یافته و درصد ازدیاد طولی در عبور چهارم به پایین‌ترین مقدار خود، یعنی ۴۰% کاهش پیدا کرده است. مجموع تغییر شکل در بالَک با جنس آلومینیوم ۷۰۷۵-T۶ با فرآیند CGPشده با ۹۹/۹% بهبودی همراه بوده، لیکن مقدار تغییر شکل در بالَک فولاد ۴۱۳۰، با ۰/۱% مجموع تغییر شکل نسبت به جنس آلومینیوم ۷۰۷۵-T۶ کمتر است.