بررسی تأثیر فرایند اصطکاکی-اغتشاشی بر رفتار شکست آلومینیوم آلیاژی 6061 تحت بارگذاری برشی خالص
نویسندگان
1 دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه مراغه، مراغه، ایران
2 دانشیار، گروه مهندسی ساخت و تولید، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
3 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه مراغه، مراغه، ایران
4 محقق پسادکتری، دانشکده مهندسی مکانیک و هوافضا، دانشگاه علم و صنعت جنوب، شنزن، چین
doi
10.22034/jmeut.2023.55286.3232چکیده
فرایند اصطکاکی-اغتشاشی بهدلیل خواص منحصربهفردش، در صنایع مختلفی مورد استفاده قرار میگیرد. در این راستا، درک بهتر خواص مواد و قطعات حاصلشده از این روش، امکان استفاده گستردهتر از آن را فراهم خواهد نمود. یکی از مهمترین خواصی که قبل از استفاده از هر مادهای باید بهخوبی از آن اطلاع داشت، رفتار ماده در حضور ترک است. رشد ترک تحت بارگذاری برشی در قطعات از مهمترین عوامل شکست سازهها میباشد که در صورت شناخت رفتار ماده در حضور ترک، بعد از عملیات اصطکاکی-اغتشاشی، امکان استفاده ایمن از آن فراهم میشود. در این تحقیق به بررسی تأثیر فرایند اصطکاکی-اغتشاشی بر خواص مکانیکی و مقاومت ماده در برابر رشد ترک تحت بار برشی خالص پرداخته شده است. مشاهده گردید که این فرایند باعث افزایش چشمگیر استحکام و در عین حال قابلیت شکلپذیری ماده میگردد بهطوریکه مقادیر استحکام تسلیم، استحکام نهایی و حداکثر کرنش در اثر این فرایند نسبت به حالت اولیه بهترتیب حدود 42%، 67% و 125% افزایش مییابد. همچنین فهیمده شد که نمونه فرآوری شده نسبت به نمونه اولیه بهطور متوسط در حدود 23% دچار افت استحکام در برابر رشد ترک میگردد. بهنظر میرسد که در اثر اعمال فرایند اصطکاکی-اغتشاشی، بهطور قابلتوجهی بر مقدار سطوح شکسته شده بهصورت ترد افزوده شده است که همین امر موجب کاهش مقادیر پارامتر بحرانی شکست بوده است.
