مطالعه تجربی اثر فرآیند پرس‌کاری شیاری محدود بر ورق آلومینیوم آلیاژی 6061

نویسندگان

1 عضو هیئت‌علمی، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی بیرجند، بیرجند، ایران

2 فارغ‌التحصیل کارشناسی‌ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی بیرجند، بیرجند، ایران

3 عضو هیئت‌علمی، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی بیرجند، بیرجند، ایران

doi
10.22034/ijme.2024.433980.1895
چکیده

در راستای نیاز صنایع مختلف به موادی با نسبت استحکام به وزن بالا، اهمیت استفاده از روش‌های تغییر شکل پلاستیک شدید جایگاه ویژه‌ای یافته است. فرآیند پرس‌کاری شیاری محدود یکی از مؤثرترین روش‌های تغییر شکل پلاستیک شدید جهت تولید ورق‌های فلزی با ساختار بسیار ریزدانه محسوب می‌شود. در این تحقیق، به‌صورت تجربی اثر فرآیند پرس‌کاری شیاری محدود بر ورق آلومینیوم آلیاژی 6061 مورد مطالعه قرارگرفته است. لذا در این راستا فرآیند پرس‌کاری شیاری محدود تا دو پاس کامل به‌ صورت تجربی اجرا شد. پس از انجام فرآیند، به‌ منظور ارزیابی خواص مکانیکی ورق‌های تغییر شکل یافته، آزمون‌های کشش و میکرو سختی انجام شد و ریزساختار این ورق‌ها به کمک تصاویر میکروسکوپ نوری بررسی شد. نتایج آزمون میکروسختی نشان داد میزان میانگین سختی در پاس اول بر روی سطح ورق و در راستای ضخامت به ‌ترتیب 41/7 و 48/9 درصد افزایش‌ یافته است. به‌طور مشابه، در پاس دوم میزان میانگین سختی سطح ورق و در راستای ضخامت به ترتیب 52/7 و 58/9 درصد نسبت به ورق اولیه افزایش ‌یافته است. همچنین، نتایج آزمون کشش نشان داد فرآیند CGP باعث افزایش استحکام تسلیم به میزان 150 درصد در پاس دوم شده است. نتایج مطالعات ریزساختاری نیز نشان داد اندازه دانه در طی دو پاس کاهش می‌یابد؛ البته میزان نسبی کاهش اندازه دانه در پاس دوم نسبت به پاس اول کمتر است. علاوه بر این، مشاهده گردید کاهش میانگین اندازه دانه در راستای ضخامت از راستای طولی روی سطح ورق بیشتر است.