فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

ریز کردن اندازه دانه تا محدوده زیر میکرون با استفاده از روش‌های تغییر شکل پلاستیک شدید از مؤثرترین مکانیزم‌های استحکام دهی فلزات و آلیاژها محسوب می‌شود. با این حال فلزات با قابلیت شکل‌پذیری پایین مانند تیتانیم در جریان اعمال تغییر شکل دچار ترک خوردگی و شکست می‌شوند. لذا تلاش‌ها برای تحمیل کرنش پلاستیک سنگین به آنها که از ملزومات ریز شدن اندازه دانه است عموماً موفقیت آمیز نیست. در تحقیق حاضر تیتانیم خالص تجاری تحت فرآیند پرسکاری در کانال‌های زاویه‌دار با مقاطع همسان قرار گرفت. به منظور بهبود شکل‌پذیری، زاویه کانال قالب بازتر از مقدار رایج ◦90 یعنی ◦105 در نظر گرفته شد و اثردما (300، 250، 200 درجه سانتی‌گراد)، سرعت پرس (10، 1، 1/0 و 01/0 میلی‌متر بر ثانیه ) و ریز ساختار اولیه بر شکل‌پذیری تیتانیم بررسی شد. نتایج حاکی از آن است که با کاهش سرعت پرس، شکل‌پذیری تیتانیم بهبود می‌یابد. همچنین استفاده از زاویه کانال بزرگتر امکان کاهش دمای فراوری را به اندازه ◦C150 نسبت به تحقیقات انجام شده قبلی فراهم می‌آورد به گونه‌ای که میله‌های تیتانیم در این تحقیق در دمای ◦C250 تا 10 پاس بصورت سالم و بدون ترک خوردگی فراوری شدند. علاوه بر آن، دیده شد که ریز ساختار اولیه هم محور نسبت به ریز ساختار لایه‌ای شکل‌پذیری بسیار بهتری از خود نشان می‌دهد. مشاهدات با میکروسکوپ نوری از ریز ساختار میله‌های فراوری شده حاکی از آن است که ترکها از نواحی تمرکز کرنش جوانه زده و رشد پیدا می‌کنند.